Ở nước ta, rau quả là một ngành kinh tế quan trọng trong nền nông nghiệp hàng hóa, có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển như: có nhiều loại rau quả nhiệt đới, cận nhiệt đới, thị trường tiêu thụ rộng lớn, sản xuất rau quả đem lại hiệu quả kinh tế cao, tạo công ăn việc làm và tăng thu nhập. Rau quả là những thức ăn thiết yếu của con người, cung cấp cho con người nhiều vitamin, chất khoáng, chất xơ,… không những đảm bảo cung cấp đủ chất dinh dưỡng cho con người mà còn có tác dụng giải các độc tố phát sinh trong quá trình tiêu hóa thức ăn, chống táo bón,… Do vậy trong chế độ dinh dưỡng của con người, rau quả không thể thiếu và ngày càng trở nên quan trọng. Tại các nước phát triển, mức sống người dân được nâng cao thì trong khẩu phần ăn, tỷ trọng rau quả ngày càng tăng. Trong công tác thu nhận, bảo quản và chế biến cần phải áp dụng các phương pháp cổ truyền kết hợp khoa học kỹ thuật để sản phẩm có chất lượng cao, giá thành rẻ, đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của thị trường. Chuối là một loại rau quả nhiệt đới được trồng và tiêu thụ phổ biến ở nước ta. Theo Viện Nghiên Cứu và Phát Triển Nông Nghiệp Malaysia (MARDI), chuối là loại trái cây duy nhất hội tụ đầy đủ thành phần những chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người như chất bột, chất đạm, chất xơ, sinh tố và khoáng chất. Đặc biệt chuối có hàm lượng Potassium rất cao và cả 10 loại acid amin thiết yếu của cơ thể. Sản phẩm từ chuối cũng có nhiều dạng: necta chuối, mứt nhuyễn, chuối sấy nguyên dạng, chuối bột sấy,… Vì vậy, việc xây dựng nhà máy sản xuất rau quả sấy: “Sản phẩm chuối sấy nguyên dạng với năng suất 10 tấn nguyên liệu ca, sản phẩm bột chuối có độ ẩm sản phẩm 8% với năng suất 5.5 tấn sản phẩm ngày” là cần thiết.
Trang 1LỜI MỞ ĐẦU
Ở nước ta, rau quả là một ngành kinh tế quan trọng trong nền nông nghiệp hàng hóa, có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển như: có nhiều loại rau quả nhiệt đới, cận nhiệt đới, thị trường tiêu thụ rộng lớn, sản xuất rau quả đem lại hiệu quả kinh tế cao, tạo công ăn việc làm và tăng thu nhập
Rau quả là những thức ăn thiết yếu của con người, cung cấp cho con người nhiều vitamin, chất khoáng, chất xơ,… không những đảm bảo cung cấp đủ chất dinh dưỡng cho con người mà còn có tác dụng giải các độc tố phát sinh trong quá trình tiêu hóa thức ăn, chống táo bón,… Do vậy trong chế độ dinh dưỡng của con người, rau quả không thể thiếu và ngày càng trở nên quan trọng Tại các nước phát triển, mức sống người dân được nâng cao thì trong khẩu phần ăn, tỷ trọng rau quả ngày càng tăng
Trong công tác thu nhận, bảo quản và chế biến cần phải áp dụng các phương pháp cổ truyền kết hợp khoa học kỹ thuật để sản phẩm có chất lượng cao, giá thành rẻ, đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của thị trường
Chuối là một loại rau quả nhiệt đới được trồng và tiêu thụ phổ biến ở nước ta Theo Viện Nghiên Cứu và Phát Triển Nông Nghiệp Malaysia (MARDI), chuối là loại trái cây duy nhất hội tụ đầy đủ thành phần những chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người như chất bột, chất đạm, chất xơ, sinh tố và khoáng chất Đặc biệt chuối có hàm lượng Potassium rất cao và cả 10 loại acid amin thiết yếu của cơ thể Sản phẩm từ chuối cũng có nhiều dạng: necta chuối, mứt nhuyễn, chuối sấy nguyên dạng, chuối bột sấy,…
Vì vậy, việc xây dựng nhà máy sản xuất rau quả sấy: “Sản phẩm chuối sấy nguyên dạng với năng suất 10 tấn nguyên liệu / ca, sản phẩm bột chuối có độ ẩm sản phẩm 8% với năng suất 5.5 tấn sản phẩm / ngày” là cần thiết.
Trang 2CHƯƠNG 1LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
1.1 Đặc điểm thiên nhiên
Qua quá trình nghiên cứu bản đồ hành chính và đặc điểm tự nhiên, kinh tế, xã hội tôi chọn địa điểm xây dựng nhà máy tại huyện Vân Canh, tỉnh Bình Định vì nơi đây
có nhiều đặc điểm phù hợp với việc xây dựng nhà máy:
Đời sống nhân dân huyện Vân Canh, tỉnh Bình Định còn có nhiều khó khăn, tỷ lệ
hộ nghèo cao Việc xây dựng nhà máy có thể tạo được việc làm cho người dân ở đây: trồng chuối nguyên liệu cho nhà máy, làm việc trong nhà máy, diện tích đất nông nghiệp
và đất chưa sử dụng lớn, có thể sử dụng làm vùng nguyên liệu cho nhà máy
Tổng diện tích đất tự nhiên : 80020.84 ha
Diện tích đất nông nghiệp : 7399 ha
Diện tích đất lâm nghiệp : 47429.5 ha
Diện tích đất chưa sử dụng : 22838.74 ha [11]
Huyện Vân Canh là huyện miền núi phía Tây của tỉnh Bình Định, cách thành phố Qui Nhơn (là đô thị loại 1 trực thuộc tỉnh – thành phố ven biển, trung tâm kinh tế, chính trị, văn hóa, khoa học kỹ thuật và du lịch của tỉnh Bình Định) 40km về phía Tây Nam Phía Đông giáp huyện Tuy Phước và thành phố Qui Nhơn, phía Tây giáp huyện Kông Chro của tỉnh Gia Lai, phía Nam giáp huyện Đồng Xuân của tỉnh Phú Yên, phía Bắc giáp huyện Tây Sơn và An Nhơn (Bình Định) Phần lớn các xã của huyện Vân Canh nằm trên tuyến đường Diêu Trì – Mục Thịnh mới được nâng cấp nên giao thông khá thuận lợi, trong những năm gần đây phong trào bê tông hóa giao thông nông thôn phát triển nên đường sá có phần được cải thiện đáng kể Ngoài ra trên địa bàn huyện còn có đường sắt Việt Nam đi qua với ga Vân Canh
Ở nước ta, khí hậu bốn mùa đều phù hợp cho chuối phát triển, từ Bắc đến Nam, đồng bằng cũng như miền núi, ở đâu và mùa nào cũng có chuối Vì vậy nguồn nguyên liệu
có thể là bất cứ đâu kể cả Bình Định và có thể đáp ứng đủ cho nhà máy sản xuất quanh
Hơn nữa, chuối sinh trưởng và phát triển thuận lợi trong phạm vi 25 – 35oC, phù
Trang 3Khí hậu Bình Định có tính chất nhiệt đới ẩm, gió mùa, nhiệt độ không khí trung bình 26 –
28oC, giờ nắng trung bình hằng năm 2409 giờ, lượng mưa trung bình hàng năm 1700 –
1.2 Vùng nguyên liệu
Vùng nguyên liệu chủ yếu là huyện Vân Canh – Bình Định (diện tích trồng chuối ở hai xã Canh Hòa, Canh Thuận lên đến hơn 20ha) Ngoài ra, còn thu nhận nguyên liệu từ nhiều tỉnh thành lân cận [14]
1.3 Hợp tác hóa
Vấn đề hợp tác hóa là không thể thiếu đối với một nhà máy trong nền kinh tế thị trường hiện nay Trước khi xây dựng nhà máy cần phải tìm hiểu các vấn đề cần thiết như: điện, nước, công trình giao thông, cấp, thoát và xử lý nước,…
Trước hết phải hợp tác chặc chẽ với người dân trồng chuối để thu hoạch đúng thời gian, đúng độ già chín, đảm bảo năng suất nhà máy Ngoài ra, nhà máy phải kết hợp chặt chẽ với Trung tâm giống cây trồng Bình Định, sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Bình Định để nghiên cứu ra các giống chuối mới, đạt năng suất, chất lượng cao
Ngoài ra nhà máy còn có kế hoạch liên kết với các ngân hàng trong địa phương như Ngân hàng Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Bình Định cho nông dân vay với lãi suất thấp để có vốn đầu tư trồng chuối, đáp ứng nhu cầu nguyên liệu cho nhà máy
Bên cạnh đó nhà máy phải có cán bộ kỹ thuật cung cấp giống chuối mới, hỗ trợ cho người dân trồng chuối về kỹ thuật gieo trồng, chăm sóc, thu hoạch nhằm nâng cao chất lượng nguyên liệu cũng như sản phẩm Đồng thời cho xe thu mua chuối tận nơi trồng
Kết hợp với các công ty giao thông vận tải ở địa phương, ga Diêu Trì, cảng Qui Nhơn,… để thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm
1.4 Nguồn cung cấp điện
Nhà máy sản xuất rau quả sấy trong quá trình hoạt động cần công suất điện khá lớn được sử dụng cho hầu hết các thiết bị trong nhà máy, ngoài ra còn có điện chiếu sáng, điện sinh hoạt Nhà máy sử dụng mạng lưới điện quốc gia qua máy biến thế riêng của nhà máy Hiệu điện thế sử dụng là 220V và 380V
Trang 4Tuy nhiên để đảm bảo trong quá trình sản xuất được an toàn và liên tục thì nhà máy có máy phát điện dự phòng.
1.5 Nguồn cung cấp hơi
Nhà máy sử dụng lò hơi riêng
1.6 Nhiên liệu
Nhà máy sản xuất rau quả sử dụng nhiên liệu như xăng cho xe tải, dầu DO dùng cho máy phát điện, dầu nhờn để bôi trơn các thiết bị
1.7 Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước
Nước sử dụng trong nhà máy được sử dụng vào các mục đích vệ sinh, rửa nguyên liệu, chế biến, vệ sinh thiết bị, vệ sinh nhà máy,… do đó trong quá trình sản xuất, nhà máy cần một lượng nước khá lớn
Nguồn cung cấp nước của nhà máy có thể lấy nước từ sông (sông Hà Thanh), suối, hoặc từ giếng bơm trong nhà máy
Nước dùng trong các khâu của dây chuyền sản xuất phải qua bộ phận xử lý kỹ lưỡng, còn nước vệ sinh nhà máy, thiết bị thì chỉ cần xử lý sơ bộ
1.8 Thoát nước
Nước thải trong nhà máy sản xuất rau quả cần phải qua hệ thống xử lý các phế phẩm hữu cơ thải ra trong quá trình chế biến, sau đó mới thải ra hệ thống thoát nước của nhà máy
1.9 Giao thông vận tải
Nhà máy được đặt trong vùng cung cấp nguyên liệu, gần đường giao thông của địa phương để thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệu, phân phối sản phẩm
Nhà máy sử dụng ô tô để thu mua nguyên liệu, phân phối sản phẩm, còn vận chuyển trong nhà máy thì sử dụng xe đẩy, xe điện động
1.10 Năng suất nhà máy
Sản phẩm chuối sấy nguyên dạng với năng suất 10 tấn nguyên liệu/ca
Sản phẩm bột chuối có độ ẩm sản phẩm 8% với năng suất 5.5 tấn sản phẩm/ngày
1.11 Cung cấp công nhân
Công nhân chủ yếu được tuyển dụng ở địa phương, để giảm chi phí xây dựng khu tập thể cho công nhân, cũng như tạo việc làm cho người dân địa phương Công
Trang 5nhân được tuyển phần lớn có trình độ học vấn lớp 9 – 12, khi học qua khóa đào tạo vận hành thiết bị và mọi hoạt động khác, chắc chắn sẽ được đội ngũ công nhân lành nghề, đảm bảo cho nhà máy hoạt động tốt.
Đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật và quản lý: Nhà máy sẽ tiếp nhận các kỹ thuật của các trường đại học trên toàn quốc Đây là lực lượng nòng cốt của nhà máy, được đào tạo cơ bản, dễ dàng nắm bắt được các tiến bộ của các thành tựu khoa học kỹ thuật mới của các nước tiên tiến trên thế giới, góp phần cải tiến kỹ thuật, công nghệ của nhà máy
Trang 6CHƯƠNG 2TỔNG QUAN
2.1 Nguyên liệu
Chuối là tên gọi các loài cây thuộc chi Musa, trái của nó là trái cây được ăn rộng rãi nhất Chuối có gốc từ vùng nhiệt đới ở Đông Nam Á và hiện nay được trồng ở ít nhất 107 quốc gia Trong nền văn hóa phổ biến và thương mại, chuối là từ dùng để chỉ các loại quả mềm và ngọt Chuối có nguồn gốc từ quả dại thường có nhiều hột, cứng, chắc nhưng hầu hết chuối ẩm thực thường không có hạt, nếu có hạt cũng rất nhỏ
Chuối là cây thường mọc lên cao, thẳng và hơi vững, nó thường bị lầm lẫn với thân cây thật, trong khi "thân" chính của nó là một "thân giả" Thân giả có thể cao tới 2 – 8 m, lá kéo dài 3.5 m Mỗi thân giả có thể ra một buồng chuối màu vàng, xanh, hay ngay cả màu đỏ, trước khi chết và bị thay bằng thân giả mới
Quả chuối ra thành nải treo, mỗi tầng (gọi là nải) có tới 20 quả, và mỗi buồng có
3 – 20 nải Các nải tạo thành một buồng, nặng 30 – 50 kg Một quả trung bình nặng
Hình 2.1 Chuối.
Trang 7125g, trong số đó vào khoảng 75% là nước và 25% là chất khô Mỗi quả riêng có vỏ dai chung quanh thịt mềm ăn được Vỏ và thịt đều ăn được ở dạng tươi hay đã qua chế biến (nấu) Những người phương Tây thường ăn thịt chuối còn tươi và vứt vỏ, trong khi một số nước Á Đông nấu rồi ăn cả vỏ và thịt Quả chuối thường có nhiều sợi nằm giữa vỏ và thịt Chuối chứa nhiều vitamin B6, vitamin C và kali.
Tùy theo giống cây trồng và độ chín, thịt chuối có thể có hương vị khác nhau Trong quá trình chín chuối sản xuất một hoocmôn thực vật gọi là ethylene, đây là chất kích thích sự hình thành amylaza, một enzyme phân hủy tinh bột thành đường, ảnh hưởng đến mùi vị của chuối Mặt khác ethylene cũng kích thích sự hình thành của enzyme pectinaza, một enzyme phá vỡ pectin giữa các tế bào chuối giúp chuối mềm ra khi chín
Chuối có nhiều kích cỡ và màu sắc khi chín, bao gồm màu vàng, tím và đỏ Có hai loại chuối cơ bản: các dạng chuối tráng miệng có màu vàng và được ăn khi chín, còn các loại chuối nấu được nấu khi còn màu xanh Hầu hết chuối được xuất khẩu thuộc về loại đầu tiên, tuy nhiên chỉ khoảng 10 – 15% tổng sản lượng chuối được xuất khẩu Hoa Kỳ và các nước trong Liên minh châu Âu nhập khẩu chuối nhiều nhất
Có thể cắt chuối mỏng, sau đó đem chiên hay nướng để ăn giống như khoai tây hoặc có thể hầm, nấu cari Chuối khô cũng được nghiền thành bột chuối
2.1.2 Thành phần hóa học của chuối
Chuối là loại trái cây giàu chất dinh dưỡng Trái chuối chín chứa 70 – 80% nước, 20 – 30% chất khô, chủ yếu là đường, trong đó, đường khử chiếm 55% Hàm lượng lipid thấp, từ 0.1 – 0.2% Hàm lượng protein thấp, từ 1 – 1.8% gồm 17 loại acid amin, chủ yếu là histidin, lipid không đáng kể Acid hữu cơ trong chuối chỉ vào khoảng 0.2%, chủ yếu là acid malic và acid oxalic, vì thế chuối có độ chua dịu Chuối chứa ít vitamin nhưng hàm lượng cân đối, ngoài ra còn có muối khoáng, pectin và hợp chất polyphenol
Bảng 2.1: Giá trị dinh dưỡng trên 100g tương đương khoảng 1 quả chuối [37]
Trang 8Hợp chất glucid sinh năng lượng nên làm tăng giá trị dinh dưỡng.
Đối với các polysaccharide như pectin, giá trị sinh học đối với cơ thể là khả năng hỗ trợ quá trình tiêu hóa, hạn chế các bệnh lý về đường tiêu hóa…
Ngoài ra các hợp chất glucid còn tham gia cấu tạo nên các hợp chất glycoside đóng vai trò rất quan trọng trong phòng và chữa bệnh
2.1.2.2 Protein
Protein trong quả chủ yếu là các enzyme Đây là nguyên nhân chính gây ra các hiện tượng không mong muốn, điển hình là sự biến màu của dịch chiết chuối từ màu trong sang nâu thẫm
Quá trình kết tủa protein của dịch chiết chuối làm cho dịch sản phẩm không đồng nhất và không phù hợp về mặt cảm quan
Xử lý nhiệt trong quá trình xử lý nguyên liệu mục đích là để vô hoạt các enzyme bất lợi (như polyphenoloxydase gây biến màu sẫm) thông qua quá trình chần hấp
2.1.2.3 Chất béo
Chất béo tồn tại ở màng nguyên sinh chất của tế bào hoặc trong các mô dự trữ
Trang 92.1.2.4 Các chất thơm
Các chất thơm tạo hương thơm đặc trưng cho sản phẩm Trong chuối, isoamyl acetate – hương chuối chín – là mùi thơm đóng vai trò chủ đạo Chúng dễ bay hơi nên
dễ bị mất trong quá trình chế biến nhất là khi gia nhiệt Vì vậy cần chọn một chế độ xử
lý thích hợp và có biện pháp thu lại hương
2.1.2.5 Các axit
Các acid hữu cơ có trong chuối đóng vai trò tạo vị, có thể bổ sung thêm acid nhằm đạt được độ đường/acid cần thiết trong nước quả và giúp chống oxy hoá Các acid hiện diện trong chuối là acid malic, citric, oxalic và tartaric Độ pH của chuối vào khoảng 4.5 – 5.2
2.1.2.6 Khoáng chất
Khoáng chất trong chuối có nhiều ứng dụng quan trọng trong y học Ngoài một
số thành phần như Calcium, K, P, trong chuối còn có Mg, Na, các clorua, phosphat, lưu huỳnh cũng như các vitamin thiết yếu
Xét về mặt dinh dưỡng, chuối có giá trị hơn cả khoai tây và tương đương với thịt, cứ 100g có thể cho 100 calo và dễ tiêu hoá
Bảng 2.2: Thành phần các khoáng chất chủ yếu trong 100g chuối [17]
2.1.3.1 Nhóm chuối tiêu (chuối già, nhóm Cavendish, Gros michel)
Là nhóm phổ biến nhất, chất lượng ngon nhất (nhất là vào mùa lạnh, 20oC), thích hợp nhất để ăn tươi Chuối được trao đổi trên thị trường thế giới chủ yếu ở dạng tươi và từ chuối tiêu
Trang 10Chuối tiêu này từng được mệnh danh là quả trí tuệ (theo truyền Phật Tổ Thích
Ca Mầu Ni và truyền thuyết Ấn Độ)
Chuối tiêu quả xanh thường được thái mỏng ăn ghém với các loại rau thơm trong món gỏi cá, nộm sứa để bớt tanh và đề phòng đi lỏng Nhựa quả chuối xanh mới cắt khỏi cây dùng bôi chữa hắc lào
Một số nhà khoa học đã chứng minh rằng chuối tiêu xanh được dùng hằng ngày dưới dạng bột chữa chứng loét dạ dày rất tốt Nó có tác dụng kích thích sự phát triển của lớp màng nhày trong dạ dày, làm cho màng này dày lên, ngăn cản sự tấn công của dịch vị vào thành dạ dày và tạo điều kiện cho các vết loét chóng lành
Các nhà khoa học cũng đã kết luận: Một khẩu phần ăn hằng ngày có chuối tiêu xanh chắc chắn giúp tránh được bệnh loét dạ dày Các bác sĩ dinh dưỡng ở Anh lại coi tinh bột của quả chuối tiêu xanh là nhân tố quan trọng có tác dụng phòng ngừa ung thư đường ruột
1.1.3.2 Nhóm chuối tây (chuối sứ, chuối xiêm)
Là giống nhập nội từ lâu, chất lượng ngon nhất là vào mùa nóng, chịu nước hơn chuối tiêu Gồm các giống chuối tây hồng, tây phấn, tây sứ được trồng phổ biến ở nhiều nơi, cây cao, sinh trưởng khỏe, không kén đất, chịu hạn nóng, quả to, mập ngọt nhưng kém thơm so với các giống khác
Trong miền Nam, người ta hay cho trẻ em bị tiêu chảy ăn quả chuối tây xanh luộc chín thấy có kết quả tốt hoặc lấy quả chuối tây già chưa chín, gọt bỏ vỏ, rửa sạch bằng nước muối, cắt thành miếng mỏng, phơi hoặc sấy cho thật khô, tán nhỏ, rây bột mịn Dùng bột này trộn với bột gạo, quấy cho trẻ ăn
Một số bệnh viện đã nấu bột chuối tây xanh theo công thức sau: Bột chuối (50g) hòa với nước, nấu chín, rồi thêm đường kính (50g) và muối ăn, khuấy đều, để nguội, cho trẻ ăn hết trong một ngày
Bột chuối tây xanh chữa được tiêu chảy là do trong quả có nhiều tanin, hơn nữa, các muối trong quả chuối cũng có tác dụng bù đắp lượng muối của cơ thể mất đi trong quá trình bị bệnh Bột này cũng có khả năng phòng tiêu chảy, chống rối loạn tiêu hóa, đầy hơi và ợ chua
1.1.3.3 Chuối bom
Trang 11Trồng phổ biến ở Đông Nam Bộ, chịu hạn tốt, thường được ăn tươi hoặc làm chuối sấy Thích hợp cho chế biến vì biến màu yếu hơn hai loại chuối trên, quả nhỏ và
vị cũng chua hơn
2.1.3.4 Chuối ngự
Thân cao 2.5 – 3 m, trái nhỏ, màu vỏ sáng đẹp, thịt quả chắc, vỏ thơm đặc biệt
2.1.3.5 Chuối ngốp
Bao gồm 2 loại cao và thấp, thân cao khoảng 3-5m, trái tương đối lớn, vỏ đầy,
nâu đen khi chín, thịt quả nhão, hơi chua.
2.1.3.6 Chuối La Ba
Được trồng ở La Ba xã Phú Sơn, Lâm Hà vào đầu thập niên 50 và chỉ sau một thời gian ngắn thì trở nên nổi tiếng bởi quả màu vàng ánh, dẻo, ngọt và có mùi hương rất thơm Người dân ở đây lấy tên địa danh La Ba để đặt tên cho loại chuối này và trở thành đặc sản của Lâm Đồng Đây là thương hiệu chuối nổi tiếng ở Việt Nam
Ngoài ra còn có các giống chuối khác chuối mắn, chuối hột, chuối lá nhưng các loại chuối này có giá trị kinh tế thấp
Chuối gồm nhiều chất bột, chất đạm, chất xơ, sinh tố, khoáng chất đặc biệt chuối có hàm lượng potassium rất cao và cả 10 loại acid amin thiết yếu của cơ thể Theo Viện Nghiên Cứu và Phát Triển Nông Nghiệp Malaysia (MARDI), chuối là loại trái cây duy nhất hội tụ đầy đủ thành phần những chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người Do đó, chuối đặc biệt thích hợp để bổ sung khẩu phần dinh dưỡng cho trẻ
em và người già, có tác động ngăn ngừa và trị bệnh rất tốt
Khi thật chín, chuối có chứa chất TNF (Tumor Necrosis Factor) mà theo một nghiên cứu tại Đại học Tokyo Nhật có khả năng chống lại các tế bào bất bình thường như ung thư Khi chuối chín, trên vỏ chuối xuất hiện những đốm đen hoặc vết đen (dark patches), càng đen chừng nào thì khả năng tăng tính miễn dịch càng cao và tăng sức mạnh của các tế bào máu trắng lên gấp 8 lần so với vỏ chuối xanh Chuối chín, tính chất chống ung thư cũng mạnh Theo nghiên cứu, chuối có khả năng trị bệnh hơn nho, táo, dưa hấu, dứa, lê, hồng So sánh với táo, chuối có lượng protein nhiều hơn 4 lần, carbohydrate 2 lần, phospho 3 lần, vitamin A 5 lần và sắt 2 lần Các vitamin và khoáng chất khác cũng nhiều hơn Mỗi ngày nên ăn 1 – 2 trái chuối để tăng sức đề kháng của
Trang 12cơ thể chống lại các bệnh như cảm lạnh, cúm Tác động chống ung thư của chuối thông qua “thụ thể TNF” (TNF Receptor gọi tắt là TNF-R), bằng một chuỗi phản ứng liên kết, TNF-R đẩy các tế bào ung thư đi đến chỗ tự sát (apoptosis) Các tế bào “tự sát” ít quá hoặc nhiều quá đều là nguyên nhân dẫn đến nhiều bệnh tật Nhiều quá sẽ làm tổn thương nghiêm trọng tới các mô dẫn đến đột quỵ hay những bệnh thoái hoá thần kinh như Alzheimer, Huntington và Parkinson.
Theo Đông Y, chuối có vị ngọt, tính bình, nhuận phế, chỉ khát, lợi tràng vị Củ chuối vị ngọt, tính hàn, có tác dụng thanh nhiệt, giải độc Thân chuối non xắt mỏng là một món rau ghém quen thuộc ở vùng quê Bắp chuối có thể làm rau sống, ngâm giấm hoặc làm gỏi trộn Chuối chát là một món ăn kèm với thịt luộc hoặc cá nướng chấm mắm nêm rất hấp dẫn Y học dân gian dùng chuối hột để trị sỏi thận và sỏi mật
2.1.4.1 Bổ sung năng lượng
Theo Tiến sĩ Douglas N.Graham, chuối là nguồn thực phẩm bổ sung rất tốt cho những vận động viên và những người làm việc nặng nhọc Một tài liệu nghiên cứu cho thấy, chỉ hai quả chuối là đủ bổ sung năng lượng cho một lần tập luyện 90 phút
2.1.4.2 Bệnh trầm cảm (Depression)
Theo một nghiên cứu mới đây của hội MIND (Association for Mental Health) thì nhiều người bị bệnh trầm cảm thấy dễ chiụ hơn sau khi ăn một trái chuối, vì trong chuối có chất Trytophan, một loại protein mà cơ thể chuyển hóa thành chất serotonin tạo cảm giác thoải mái, giúp bạn cảm thấy vui vẻ, thư giãn và có tâm trạng tốt hơn
2.1.4.3 Chứng bực bội trước kỳ kinh nguyệt (Premenstrual Syndromes-PMS)
Vitamin B6 trong chuối sẽ giúp điều hòa đường huyết, tạo sự khoan khoái, dễ chịu
2.1.4.4 Giảm khó chịu vào buổi sáng với những người đang mang thai
Ăn chuối giữa các bữa ăn giúp đường trong máu ở mức cao giúp các bà mẹ đang mang thai giảm được chứng nôn nghén vào buổi sáng khi ngủ dậy
2.1.4.5 Bệnh thiếu máu (Anemia)
Chuối có nhiều chất sắt, nên có thể kích thích sản sinh ra huyết cầu tố (hemoglobin) trong máu và do đó giúp giảm bệnh thiếu máu
2.1.4.6 Bệnh cao huyết áp
Trang 13Từ lâu y học cổ truyền Ấn Độ đã sử dụng chuối làm hạ áp huyết Những nghiên cứu mới của trường đại học Kasturba ở Ấn Độ và trường Đại học John Hopskin ở Mỹ cũng cho thấy hàm lượng potassium có trong chuối giúp giảm huyết áp mà không sợ xảy ra những phản ứng phụ Ăn hai quả chuối mỗi ngày, trong một tuần có thể giảm được 10% chỉ số huyết áp.
2.1.4.7 Sự minh mẫn
Hai trăm học sinh tại trường Twickenham (Middlesex) ở Malaysia được cho ăn chuối vào buổi sáng, buổi nghỉ giữa lớp và buổi trưa để kích thích hoạt động của não Kết quả cho thấy chuối đã giúp học sinh tỉnh táo, học tập linh hoạt hơn
2.1.4.8 Nhuận tràng tránh táo bón
Chuối khi chín mềm, mịn nhưng lại chứa nhiều chất sợi không hoà tan, tạo thành chất bã hấp thu nước và kích thích nhu động ruột, nên có tác dụng chống táo bón rất tốt Ăn chuối hàng ngày có thể giúp bảo vệ niêm mạc ruột, phòng ngừa nhiều chứng bệnh ở ruột già
2.1.4.9 Váng vất sau khi uống quá nhiều rượu
Một trong những phương pháp trị nhanh chóng cơn váng vất vì rượu là uống một ly sữa lạnh đánh xốp lên với chuối và mật ong
2.1.4.10 Chứng ợ nóng (Heatburn)
Chuối có tác dụng chống acid tự nhiên trong cơ thể, nếu bạn bị lên cơn ợ nóng thì hãy cố ăn một trái chuối để dịu cơn đau
2.1.4.11 Giảm sưng phồng khi bị muỗi đốt
Trước khi dùng kem bôi chống muỗi đốt, hãy thử dùng phần bên trong của vỏ chuối xoa lên những vùng bị muỗi đốt để giảm ngứa và sưng
2.1.4.12 Suy yếu thần kinh
Chuối có lượng vitamin B cao nên có thể làm dịu hệ thần kinh, giúp giữ bình tĩnh rất tốt
2.1.4.13 Bệnh mập phì vì áp lực công việc
Nghiên cứu tại Viện Tâm Lý học Úc cho thấy, những người bị áp lực công việc thường ăn quá nhiều chocolate và khoai tây chiên giòn Họ khuyên nên ăn những thức
Trang 14ăn có nhiều chất cacbon hydrat (như chuối chẳng hạn, mỗi 2h) để giúp giảm cảm giác thèm ăn, để giữ cho mức đường trong máu ổn định.
2.1.4.14 Tốt cho dạ dày tránh loét dạ dày, tá tràng
Giữa chuối xanh, chuối bột, chuối khô, chuối chín và không dùng chuối, thì thấy chuối xanh giúp bảo vệ thành dạ dày tránh khỏi bị loét và hàn gắn nhanh những chỗ loét tốt nhất, còn chuối sấy khô ở nhiệt độ cao hoặc chuối chín không có tính năng này Làm hỗn hợp chuối, sữa và mật ong giúp bình ổn dạ dày và giữ lượng đường trong máu ổn định dưới tác dụng của mật ong
2.1.4.15 Giảm bớt thân nhiệt
Tại Thái Lan, người ta cho phụ nữ mang thai ăn chuối để giảm bớt thân nhiệt và
sự căng thẳng, đồng thời khi sinh đứa bé được mát mẻ Chuối còn được xem như loại quả có tác dụng “hạ hỏa” với những người nóng tính
2.1.4.16 Những bệnh do thời tiết thay đổi (Seasonal Affective Disorder-SAD)
Chuối có thể hỗ trợ người bị SAD, vì có chứa chất Tryptophan là chất gia tăng khí sắc tự nhiên
2.1.4.17 Cai thuốc lá
Các vitamin B6, B12 cũng như các chất Potassium và Magnesium có trong chuối giúp cơ thể chống lại phản ứng thiếu Nicotine lúc đang cai thuốc
2.1.4.18 Giảm căng thẳng (Stress)
Kali là một chất khoáng rất cần thiết giúp bình ổn chứng ợ nóng, đưa oxy lên não và điều chỉnh lượng nước cân bằng trong cơ thể Chất Potassium trong chuối sẽ giúp lập lại quân bình
2.1.4.19 Đột quỵ (Stroke)
Theo nghiên cứu đăng trên tập san The New England Journal of Medicine, một chế độ ăn uống có thêm chuối giảm tỉ lệ tử vong vì đột quỵ xuống 40%
2.1.4.20 Hột cơm, mụn cóc trên da (Warts)
Đắp mặt trong vỏ chuối vào mụn cóc, rồi dùng băng keo dán lại, sau một thời gian mụn cóc sẽ mất
2.1.5.1 Bệnh của chuối
Trang 15Trong quá trình vận chuyển, tồn trữ và rấm chín, chuối bị hư hỏng do các bệnh
vi sinh vật (bệnh than, đốm đen, cuống đen thâm, thối cuống…) và bệnh sinh lý (sượng, trứng cuốc,… )
a) Bệnh than
Bệnh do nấm Colletotrichum musae và Fusarium Sp Bào tử nhiễm vào chuối từ đất nhưng phát bệnh khi rấm chín Vỏ bị nhiễm sẽ mềm và phủ dày đặc các nấm trắng Ruột quả bị nhiễm sẽ thâm đen, úng nước Bệnh tăng khi vỏ bị hư, nhiệt độ từ 20oC trở lên và độ ẩm tới 95%
b) Đốm đen
Đốm đen do bào tử của Pilicularia grisea, màu đen – đỏ, có thể lan toàn quả, không ảnh hưởng đến cấu trúc và vị của chuối, song làm giảm hình thức bên ngoài của chuối
c) Thâm cuống
Thường gặp khi vận chuyển, do các thứ nấm Nigrospora Sp., C.musea, Fusarium Sp., V.theobromea, … nhiễm vào chỗ cắt của cuống rồi lan đến phần vỏ sát cuống Hình thức chuối giảm nhưng không ảnh hưởng đến chất lượng
d) Thối cuống
Bệnh do nấm Botryodiplodia theobromea, Thielaviopsis paradoxa, Starchylidium theobromea xâm nhập vào vết cắt ở cuống, có thể làm rụng trái khi vận chuyển hoặc rấm
g) Trứng cuốc
Trang 16Bệnh gây ra chấm nâu nhỏ, kiểu tàn nhang ở vỏ quả chín Với lượng vết nâu không lớn, chuối có hương vị tốt hơn không có vết nâu.
Do chuối chín cây không ngon, vị chua, nhạt, không thơm, vỏ hay bị nứt, không chín đồng loạt ngay trên cùng 1 buồng và không chịu được vận chuyển và tồn trữ lâu nên ta không thu hoạch chuối chín trên cây mà tiến hành thu hoạch khi chuối già chưa chín
• Phương pháp cảm quan: Đây là phương pháp được sử dụng phổ biến từ trước đến nay Chuối lúc này đã phát triển đầy ruột: vỏ chuối có màu lục đậm, gờ cạnh tròn hơn khi xanh, ruột có màu từ trắng ngà đến vàng ngà, khi bẻ quả thấy có tơ nhựa (nhựa khô, không chảy thành giọt), vị còn chát
• Phương pháp xác định theo độ đầy: Tức là căn cứ vào tỷ lệ khối lượng quả P (g)
và chiều dài ruột L (cm) của trái ở giữa nải thứ 1 hay nải thứ 2 của buồng Độ già thu hái của chuối tiêu xuất khẩu tươi tính theo độ đầy là: = 7 9 − 8 3
Trang 17• Phương pháp xác định theo độ chắc của quả chuối: Độ chắc giảm dần trong quá trình chuối chín.
• Phương pháp xác định theo hàm lượng
đường và tinh bột: Hàm lượng đường tăng và
hàm lượng tinh bột giảm trong quá trình chuối
chín
• Phương pháp xác định theo màu vỏ
Nguyên liệu chuối tiêu vụ đông xuân tốt
hơn vụ hè thu
2.2 Sản phẩm
2.2.1 Sản phẩm chuối sấy nguyên dạng
Chuối sấy chủ yếu được chế biến từ chuối
tiêu, chuối bom, một số ít từ chuối tây Độ ẩm sản phẩm 18 – 20% Có thể bao gói rời từng quả hoặc ép nhẹ trong khuôn thành bánh rồi
bao gói theo khối lượng
• Bột chuối chín: Dùng làm đồ uống với ca cao, socola, sữa bột, làm bánh ngọt,
và làm thức ăn cho trẻ em, chữa bệnh rối loạn tiêu hóa
• Bột chuối xanh: Dùng như một thứ bột lương thực
Trang 18Bảng 2.3: Thành phần hóa học một số loại bột chuối [6, tr 92] Thành phần (%)
Trang 19Thiết bị cô đặc gián đoạn thường dùng cho loại có công suất nhỏ hoặc với dung dịch đặc có độ nhớt cao mà không thể dùng bơm để lấy dung dịch ra hoặc trong trường hợp khi cần bốc hơi toàn bộ dung môi Nhược điểm: Tổn thất nhiệt lớn
Thiết bị làm việc liên tục thường gồm nhiều cấp, công suất lớn, tổn thất nhiệt nhỏ
Chọn thiết bị làm việc liên tục
• Chọn theo áp suất của dung dịch bên trong thiết bị: Khi cô đặc dung dịch rau quả (chuối), nhiệt độ sôi của dung dịch lớn sẽ làm phân hủy, thay đổi chất lượng sản phẩm (màu sắc, mùi vị,… ) Nên chọn thiết bị cô đặc làm việc ở điều kiện chân không
• Phương pháp cấp nhiệt: Hơi nước
Vậy chọn thiết bị cô đặc chân không, làm việc liên tục, cấp nhiệt bằng hơi
2.3.1.1 Quá trình sấy
Các chỉ tiêu của vật liệu sấy:
• Trạng thái vật lí : Pure chuối
• Nhiệt độ tối đa cho phép của vật liệu : 100oC
• Độ ẩm sản phẩm sau sấy : 8%
Để sản xuất bột chuối sấy, có các cách chủ yếu như sau:
• Sấy bằng thiết bị trục rỗng: Ưu điểm của thiết bị sấy trục rỗng so với các thiết bị sấy dạng khác là tổn thất sản phẩm ít hơn Giá thành trục rỗng cao, thành phần nguyên liệu nhạy cảm nhiệt dễ bị hư hại, trong sản xuất lớn thay thế bằng sấy phun
• Sấy bằng thiết bị sấy phun
Trang 20• Có nhiều kiểu thiết kế khác nhau về vòi phun, buồng sấy, hệ thống đốt nóng không khí và hệ thống thu hồi bột nên có thể đáp ứng sấy được rất nhiều loại nguyên liệu khác nhau như sữa, trứng, cà phê, ca cao, gia vị đóng gói, tinh bột ngô, lúa mì…
• Thiết bị được thiết kế đa dạng khác nhau về kích cỡ từ các thiết kế ở mức độ thí nghiệm để sấy những sản phẩm khối lượng nhỏ, giá trị cao như enzym, gia vị cho đến các thiết kế để sản xuất quy mô lớn dùng trong thương mại với năng suất đến 10000
ẩm và thất thoát các chất dễ bay hơi cao hơn
2.3.2 Sản phẩm chuối sấy nguyên dạng
Các chỉ tiêu của vật liệu sấy:
• Trạng thái vật lí : Chuối nguyên dạng
• Nhiệt độ tối đa cho phép của vật liệu : 100oC [18]
• Độ ẩm sản phẩm sau sấy : 20%
Để sản xuất chuối sấy nguyên dạng, có các thiết bị sấy chủ yếu:
• Phòng sấy: Dùng trong sản xuất nhỏ (1 – 20 tấn/ngày) hoặc trong thử nghiệm Giá thành, chi phí bảo dưỡng thấp, sử dụng linh hoạt để sấy các loại nguyên liệu khác nhau Tuy nhiên, điều kiện sấy tương đối khó kiểm soát và chất lượng sản phẩm dao động do sự phân phối nhiệt đến nguyên liệu không đều
• Hầm sấy: Khả năng sấy 1 lượng lớn nguyên liệu trong 1 thời gian tương đối ngắn, chúng được sử dụng rộng rãi Được thay thế bằng phương pháp sấy băng chuyền và sấy tầng sôi do hiệu suất năng lượng của sấy hầm thấp hơn, chi phí lao động cao hơn và chất lượng sản phẩm không tốt bằng 2 phương pháp sau Tuy nhiên 2 phương pháp này không thích hợp để sấy chuối
• Sấy băng chuyền: Điều kiện sấy được kiểm soát tốt và năng suất cao nên thường được dùng để sấy sản phẩm qui mô lớn Tuy nhiên, nếu dùng để sấy chuối, nguyên
Trang 21liệu chuối trong quá trình sấy tiếp xúc với không khí sẽ bị oxy hóa dẫn đến có màu không mong muốn.
• Sấy chân không: Sấy ở nhiệt độ thấp, thích hợp với các nguyên liệu dễ bị biến đổi do nhiệt Tuy nhiên, chi phí cho thiết bị cao dẫn đến giá thành chuối sấy cao là không cần thiết
Chọn thiết bị sấy hầm, một trong những thiết bị có khả năng sấy một lượng lớn nguyên liệu trong một thời gian tương đối ngắn và có thể sấy ở nhiệt độ thấp Vì vậy
nó dùng để sấy rau, quả khá thích hợp Ở đây ta dùng thiết bị sấy hầm để sấy chuối
Trong sấy chuối người ta chọn nhiều phương thức sấy khác nhau: Sấy xuôi chiều và sấy ngược chiều Phương thức sấy xuôi chiều thuận lợi hơn vì vật liệu và tác nhân sấy đi cùng chiều vật liệu ban đầu mang lượng ẩm lớn tiếp xúc với tác nhân sấy ban đầu có nhiệt độ cao Về cuối lượng ẩm bốc hơi ít và tốc độ sấy giảm dần, sấy theo phương thức này nhiệt độ ra khỏi thiết bị tương đối thấp, kéo dài thời gian bảo quản chất lượng sản phẩm cao
Chọn tác nhân sấy là không khí nóng nhằm đảm bảo sản phẩm tinh khiết và chiếm được thị trường
Trang 22CHƯƠNG 3CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Rửa sơ bộLựa chọn, phân loại
RửaBóc vỏ, làm sạchChần hấp
Chà, épPureĐồng hóa
Phối trộn
Cô đặc
SấyLàm nguộiĐóng gói
Sản phẩm dạng nguyên
Bảo quản tạm
Xử lý hóa học Nguyên liệu chuối
Trang 233.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ
3.2.1 Nguyên liệu
Chuối sấy được chế biến chủ yếu từ chuối tiêu, chuối bom [5, tr 210]
Tùy theo sản phẩm chuối sấy ta sản xuất mà chọn nguyên liệu chuối với độ chín thích hợp Nguyên liệu chuối phải đạt độ chín thích hợp và tươi tốt Vỏ chuối dễ bóc và
dễ gãy, có màu vàng toàn bộ Ruột chuối mềm nhưng chưa nhũn, không có vị chát Ở
độ chín này, hàm lượng tinh bột và polyphenol thấp, tạo cho sản phẩm có màu sắc và hương vị tốt hơn so với nguyên liệu có độ chín kém hơn
Trong quá trình sản xuất cần phải cân đối nguồn nguyên liệu để đáp ứng nhu cầu sản xuất của nhà máy Vì vậy cần phải bảo quản tạm chuối bằng các phương pháp giấm chín
• Giấm chuối bằng nhiệt: Là phương pháp giấm chuối truyền thống Chuối được giấm chín bằng cách cắt rời các nải chuối khỏi buồng, xếp các nải chuối ra sàn một ngày cho khô nhựa, rồi chất vào trong lu, chum lại Nhiệt độ từ những cây hương trong lu, chum làm chuối chín sau 2 – 3 ngày Số lượng hương ít hay nhiều tùy nhiệt
độ khí trời và khối lượng chuối trong lu, chum
Với các giấm chuối truyền thống này, chuối sẽ không đẹp, ruột chuối đôi khi mềm, dễ bị rụng cuống, thối cùi,… làm mất giá trị thương phẩm và không giữ được tươi lâu
• Giấm chuối bằng máy ở nhiệt độ thấp: Chuối được thu hoạch ở độ chín 3/4, buồng chuối sẽ chín đẫy đều tất cả các nải trên buồng Quả chuối qua giai đoạn này sắc cạnh căng da, tâm ruột trái chuối ửng vàng Cắt các nải chuối bằng dao cong chuyên dùng và cho chuối lặn ngay vào thùng nước có fluor cho sạch nhựa và sát khuẩn 5 – 10 phút Vớt chuối ra để ráo ở 16 – 20oC và cho chuối ủ vào giấm của máy Ethylene Generator Chuối được làm mất màu xanh bằng cách cho cồn 95% vào máy, khoảng 2 – 5ml, chỉnh chế độ máy tạo khí ethylene thích hợp Ủ giấm chuối được đóng kín cửa, có quạt đối lưu giúp phân bố đều dòng khí, nhiệt độ và độ ẩm trong tủ
90 – 95% trong suốt giai đoạn làm chín Sau 24h mở cửa ủ cho thông gió lùa khí ethylene ra ngoài, chấm dứt giai đoạn giấm chín
Trang 24Giai đoạn chuyển màu vỏ vẫn để chuối trong tủ, đóng cửa và duy trì mức 14 C
và độ ẩm ở mức 80 – 85% cho chuối tươi lâu
Ưu thế của phương pháp này là chuối bảo quản được lâu hơn, màu sắc đẹp, chất lượng không đổi
Tùy vào lượng nguyên liệu đầu vào mà chọn phương pháp giấm chuối thích hợp
3.2.3 Rửa sơ bộ
Rửa chuối trong bồn có ngâm chất sát trùng CaCl2 0.03 – 0.05%, mục đích là để diệt vi sinh vật và góp phần chuyển hoá dư chất của thuốc trừ sâu thành cơ chất cho các hoạt động hoá sinh
Tỉ lệ quả: nước là 1:2, ngâm trong 5 – 20 phút
Trang 25Lựa chọn và phân loại nguyên liệu do công nhân tiến hành bằng cách quan sát trên băng chuyền trong khi vận chuyển cắt gọt Công nhân làm việc ở hai bên băng tải, vận tốc băng tải từ 0.12 – 0.15 m/s Chiều rộng băng tải khoảng 60 – 80 cm.
3.2.5 Rửa
3.2.5.1 Mục đích
Sử dụng nước sạch, để loại tạp chất, vi khuẩn, chlorine
Trong sản xuất người ta dùng nước để rửa, nhằm loại trừ các tạp chất, bụi đất, cát bám xung quanh nguyên liệu đồng thời làm giảm một số lượng đáng kể vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu
Nguyên liệu trải qua hai giai đoạn là ngâm rồi rửa xối
• Ngâm là quá trình làm cho nước thấm ướt nguyên liệu, các chất bẩn hút nước trương lên làm giảm lực bám của nó vào nguyên liệu, quá trình này được hỗ trợ bằng tác dụng cơ học là thổi khí
• Rửa xối là dùng tia nước xối lên nguyên liệu đã qua ngâm cho bở để kéo các chất bẩn còn lại trên bề mặt nguyên liệu ra Các tia nước phun thường có áp suất 2 – 3at Để nước rửa ít bị nhiễm bẩn nhưng vẫn tiết kiệm, nước được cấp ngược chiều với đường đi của nguyên liệu cần rửa: Cho nước chảy liên tục vào công đoạn rửa xối
để tráng nguyên liệu sau đó tận dụng nước này trong quá trình ngâm cho bở, từ đó nước bẩn được xả liên tục ra ngoài
3.2.6 Bóc vỏ, làm sạch
3.2.6.1 Mục đích
Loại bỏ các phần không ăn được, có giá trị dinh dưỡng thấp không phù hợp cho việc sản xuất ví dụ như vỏ, xơ, cuống,…
Trang 263.2.7 Chần hấp
3.2.7.1 Mục đích
Vô hiệu hoá enzyme để tránh các quá trình chuyển hoá không mong muốn xảy
ra, nâng cao chất lượng sản phẩm
Tăng tính thấm nhằm nâng cao hiệu suất cho quá trình chà, ép và rút ngắn thời gian sấy
Tiêu diệt một phần vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu
3.2.7.2 Biến đổi hóa lý trong quá trình chần, hấp
Dưới tác dụng của enzyme peroxydase, polyphenoloxidase trong nguyên liệu sẽ xảy ra quá trình oxi hóa các chất chát, tạo thành flobafen có màu đen
• Khi gia nhiệt các enzyme này bị phá hủy nên giảm bớt các biến đổi không mong muốn
• Tác dụng vô hoạt men được thực hiện tốt hơn khi có môi trường acid
Quá trình chần sẽ đuổi bớt các mùi vị không mong muốn như mùi rượu lên men của chuối quá chín
Môi trường tế bào là một hệ keo phức tạp Khi chần dưới tác dụng của nhiệt, trạng thái keo biến đổi, mô mềm ra, tế bào trương nở, không khí thoát ra, chất nguyên sinh đông tụ tách ra khỏi màng tế bào làm độ thấm hút của màng tế bào tăng lên Do vậy khi sấy nước dễ dàng thoát ra
Chần có thể tẩy sạch tạp chất và tiêu diệt phần lớn vi sinh vật nhiễm vào trong quá trình chế biến Việc chần trong nước nóng có tác dụng khử trùng tốt hơn so với hấp bằng hơi
Trang 27Thời gian và nhiệt độ và lượng nước chần cần khảo sát cho phù hợp tránh làm tổn thất chất khô và nhũn nguyên liệu Nhiệt độ chần: 100oC, thời gian 10 phút [20] 3.2.7.3 Thiết bị
Sử dụng thiết bị chần hấp kiểu băng tải
3.2.8 Xử lý hóa học
Nhằm mục đích tạo ra sản phẩm có chất lượng tiêu chuẩn và ngăn ngừa các quá trình bất lợi trong sản xuất tiến hành sử dụng các hóa chất:
• Axit xitric: Kìm hãm sự biến màu không do enzyme
• Axit sunfuro, muối sunfit: Có tính khử mạnh, tác dụng với nhóm hoạt động của enzyme oxy hóa như ascobinaza, peroxidaza,… làm chậm các phản ứng sẫm màu, ngăn ngừa sự tạo thành melanoidin, ổn định vitamin C Hàm lượng tối thiểu để có tác dụng 0.02%
• Chất nhũ tương: Tăng chất lượng sản phẩm sấy
Ở đây, ruột chuối được sunfit hóa bằng cách ngâm vào dung dịch có hàm lượng
SO2 tự do là 0.2 – 1% đối với chuối sấy nguyên dạng, 0.5% đối với chuối bột, thời gian
3.2.10.2 Tiến hành
Sử dụng thiết bị đồng hóa áp lực cao
Trang 28Nguyên tắc hoạt động của thiết bị: Dùng áp lực cao, đẩy sản phẩm đi qua các khe hở rất nhỏ (áp suất của sản phẩm vào khoảng 150 (kg/cm2) và khi ra khỏi khe nhỏ chỉ còn khoảng 2 – 3 (kg/cm2)) Khi thay đổi áp suất một cách đột ngột và tốc độ tăng lên nhiều, làm cho sản phẩm bị tơi nhỏ ra Kích thước của khe hở có thể điều chỉnh được từ 0.1 – 0.15 (mm) Tốc độ chuyển động của sản phẩm qua khe hở: 150 – 200 (m/s).
3.2.11 Cô đặc
Cô đặc là quá trình làm bốc hơi nước của sản phẩm bằng cách đun sôi
3.2.11.1 Mục đích
Tăng nồng độ chất khô trong sản phẩm
Bay lượng hơi nước đáng kể tiết kiệm nhiên liệu cho công đoạn sấy tiếp theo
3.2.11.2 Các yếu tố kỹ thuật của quá trình cô đặc
a Nhiệt độ sôi
Khi tiến hành một quá trình cô đặc thực phẩm người ta đun nóng khối sản phẩm tới nhiệt độ sôi Nước trong sản phẩm bốc hơi cho đến khi nồng độ chất khô đã đến nồng độ yêu cầu thì ngừng quá trình cô đặc và cho sản phẩm ra khỏi thiết bị
Nhiệt độ sôi của sản phẩm phụ thuộc áp suất hơi ở trên bề mặt, nồng độ chất khô và tính chất vật lý, hóa học của sản phẩm
• Khi áp suất hơi trên bề mặt của sản phẩm càng thấp thì nhiệt độ sôi của sản phẩm càng thấp Vì vậy việc tạo độ chân không trong thiết bị cô đặc sẽ giảm được nhiệt độ sôi của sản phẩm Hay nói cách khác là điều chỉnh nhiệt độ sôi bằng cách thay đổi độ chân không
• Khi nồng độ chất khô trong sản phẩm càng lớn thì nhiệt độ sôi càng cao Trong quá trình cô đặc, nồng độ chất khô tăng dần nên nhiệt độ sôi của sản phẩm cũng tăng dần
Nhiệt độ sôi thấp thì tính chất của thực phẩm ít bị biến đổi như sinh tố ít bị tổn thất, màu sắc ít bị biến đổi, mùi thơm cũng ít bị bay hơi
• Nhiệt độ sôi thấp còn làm giảm tốc độ ăn mòn và kéo dài thời gian bền của vật liệu làm thiết bị cô đặc
Trang 29b Thời gian cô đặc
Là thời gian lưu lại của sản phẩm trong thiết bị cô đặc cho sự bốc hơi nước ra khỏi nguyên liệu để đạt đến độ khô yêu cầu
Thời gian cô đặc phụ thuộc vào phương pháp làm việc của thiết bị và cường độ bốc hơi của sản phẩm Các thiết bị cho nguyên liệu vào, sản phẩm ra liên tục và sản phẩm có cường độ bốc hơi lớn thì thời gian lưu lại của sản phẩm trong thiết bị càng ngắn
3.2.11.3 Biến đổi của thực phẩm trong quá trình cô đặc
Biến đổi vật lý: Khi cô đặc, dung môi bay hơi, nồng độ chất hòa tan tăng dần, nhiệt độ sôi, độ nhớt, khối lượng riêng tăng, nhưng hệ số truyền nhiệt giảm, hàm lượng không khí còn lại trong gian bào và hòa tan trong sản phẩm cũng giảm
Biến đổi hóa học:
• Các loại đường trong chuối, do chịu tác dụng của nhiệt độ cao ở bề mặt truyền nhiệt của thiết bị cô đặc, nên bị caramen hóa
• Các chất thơm và các chất hữu cơ dễ bay hơi sẽ bốc theo hơi nước làm giảm hương vị của sản phẩm
• Hàm lượng vitamin trong sản phẩm giảm do tác dụng của nhiệt độ cao Do đó
để tránh tổn thất vitamin, ta dùng thiết bị cô đặc chân không
3.2.11.4 Thiết bị
Dùng thiết bị cô đặc chân không
Tiến hành cho pure chuối (độ ẩm 80%) vào thiết bị cô đặc ở nhiệt độ 60 – 80oC, với độ chân không 450 – 550 mmHg Cô đặc đến độ ẩm còn 60% thì cho sản phẩm ra khỏi nồi
Ưu điểm:
• Tiết kiệm hơi vì dùng được hơi thứ và tổn thất ít hơi
• Chất lượng sản phẩm tốt vì cô đặc liên tục, nhiệt độ sôi thấp, thời gian cô nhanh
Trang 303.2.13.2 Quá trình sấy chuối nguyên dạng
Chuối sau khi chọn lọc, rửa sạch và xử lý hoá chất xong được xếp vào các khay nhôm trên các xe goòng đưa vào hầm sấy Không khí bên ngoài được quạt đẩy đưa vào calorifer để đun nóng lên nhiệt độ 850C, sau đó theo các đường ống nó được dẫn vào hầm sấy Không khí nóng sẽ sấy chuối trong hầm
Nhiệt độ sấy ban đầu là 95 – 100oC trong 1 – 2h để diệt hệ enzim trong chuối, sau đó hạ xuống 80 – 85oC, cho đến hết giai đoạn vận tốc sấy không đổi Khi độ ẩm của chuối còn lại 30 – 40% thì giảm nhiệt độ sấy xuống 60 – 65oC, cho đến khi kết thúc quá trình sấy Tốc độ lưu thông không khí 0.4 – 0.6 m/s Khi chuối đã khô, độ ẩm còn 18 – 20% thì ngừng sấy Thời gian sấy: 20h
Calorife
Quạt hútNguyên liệu
Quạt đẩy
Sản phẩmHầm sấy
Trang 31Trong khi sấy, các xe goòng sẽ vận chuyển chuối khô ra cuối hầm và các xe goòng khác sẽ vận chuyển chuối tươi vào từ đầu hầm để tiếp tục quá trình sấy Còn không khí sau khi đã sấy xong, độ ẩm sẽ tăng lên được quạt hút hút và thải ra ngoài.
• Buồng sấy hình trụ trong đó bố trí các vòi phun
• Xyclon để thu hồi sản phẩm bay theo tác nhân sấy
Nguyên liệu sấy pure chuối được trộn với tinh bột khoai tây với tỷ lệ 2.5 – 3% rồi được bơm chuyển đến bộ phận phun tia của thiết bị sấy Không khí nóng với nhiệt
độ 140 – 150oC được thổi vào với tốc độ 120 – 150 m/s, làm khô các hạt pure chuối Không khí ra khỏi thiết bị sấy có nhiệt độ 70 – 75oC, ra khỏi xiclon có nhiệt độ 30 –
35oC Ở đây vật liệu sấy trao đổi nhiệt với tác nhân sấy Quá trình sấy diễn ra nhanh đến mức không kịp đốt nóng vật liệu lên quá giới hạn cho phép, do đó có thể sử dụng tác nhân sấy ở nhiệt độ cao và sản phẩm thu được dạng mịn
Cường độ sấy trong thiết bị này tăng, tỉ lệ thuận với sự tăng của bề mặt tiếp xúc giữa chất lỏng với tác nhân sấy, tức phụ thuộc vào độ phân tán của chất lỏng được phun thành sương, thường đường kính giọt sương rất nhỏ
Sản phẩm bột chuối sấy rất háo nước, cần được đóng gói trong bao bì kín và độ
ẩm tương đối của không khí trong phòng đóng gói không quá 40%
Quá trình cho sản phẩm bột vào bao bì: Sử dụng máy định lượng
Trang 323.2.17 Sản phẩm
Về hình thức bên ngoài: Nhãn hiệu nguyên vẹn, ngay ngắn, sạch sẽ, ghi rõ các mục: cơ quan quản lý, cơ sở chế biến, tên mặt hàng, phẩm cấp, ngày sản xuất, khối lượng tịnh và khối lượng cả bì
Về hóa học: Đảm bảo các chỉ tiêu về thành phần hóa học, chủ yếu như hàm lượng đường, vitamin…
Về cảm quan: Bao bì phải nguyên vẹn, phải đảm bảo hình thái, hương vị, màu sắc đặc trưng của sản phẩm theo những qui định sản phẩm bột chuối
Quá trình bảo quản thành phẩm:
• Kho bảo quản thành phẩm phải đảm bảo vệ sinh, thoáng mát, khô ráo, ngăn chặn được côn trùng và loài gặm nhấm, có giá, kệ chắc chắn để xếp các kiện hàng theo từng lô thuận tiện cho việc theo dõi, kiểm tra và xuất hàng
• Trong kho bảo quản thành phẩm phải có nhiệt kế, ẩm kế để theo dõi nhiệt độ và
độ ẩm của kho trong quá trình bảo quản bột chuối
Quá trình kiểm tra thành phẩm: Các lô thành phẩm phải được kiểm tra chất lượng theo qui định, phải có phiếu kết quả kiểm nghiệm các chỉ tiêu về chất lượng và
an toàn vệ sinh mới được phép đưa đi tiêu thụ
Trang 33CHƯƠNG 4TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
4.1 Sơ đồ thu hoạch nguyên liệu
Trang 342678
2678
26
0
78
2678
2678
2678
2678
2678
26858286
Chuối sấy
nguyên dạng 78
2678
2678
2678
2678
26
0
78
2678
2678
2678
2678
2678
26858286
Kí hiệu: 0: Không sản xuất.
x: Có sản xuất.
4.4 Các số liệu ban đầu
Sản phẩm chuối sấy nguyên dạng với năng suất 10 tấn nguyên liệu/ca
Sản phẩm bột chuối có độ ẩm sản phẩm 8% với năng suất 5.5 tấn sản phẩm/ngày
Nhà máy làm việc 3 ca/ngày Mỗi ca 7.5h Tổng số giờ sản xuất trong 1 ngày là: 22.5h, tổng số giờ được nghỉ trong 1 ngày là 1.5h
Sản lượng chuối sấy dạng bột sản xuất trong 1h là: ( )
( )h ( )kg
kg
5.22
Trang 35Bảng 4.5: Tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn.
STT Các thông số
Hao hụt Chuối sấy dạng bột Chuối sấy nguyên dạng
100
1
1 2
T
M
/91.246)
1100(
100/
44
−
×
.1
T: Tổn hao nguyên liệu trong quá trình đóng gói
4.5.1.3 Lượng nguyên liệu trước khi sấy
Chỉ tính theo độ ẩm sản phẩm 8%
(kg h)
W
W G
60100
810091.246100
100
1
2 2
Trang 36Độ ẩm đầu : W1= 60%.
Độ ẩm sau khi sấy : W2 = 8%
Lượng nguyên liệu trước khi cho vào sấy có tính hao hụt 1%
100
2
1 3
T
G
/64.573)
1100(
100/
90.567
=
−
×
.2
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình sấy
4.5.1.4 Lượng nguyên liệu trước khi phối trộn
100
3
3 4
T
M
/65.559)
5.2100(
100/
64.573
=+
×
.3
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình phối trộn
4.2.1.5 Lượng nguyên liệu trước khi cô đặc
Chỉ tính theo độ giảm ẩm của sản phẩm từ 80% xuống 60%
(kg h)
W
W G
80100
6010065.559100
100
1
2 2
Độ ẩm sau khi cô đặc: W2 = 60%
Lượng nguyên liệu trước khi cho vào cô đặc có tính hao hụt 1%
100
4
4 5
T
M
/60.1130)
1100(
100/
29
−
×
.4
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình cô đặc
4.5.1.6 Lượng nguyên liệu trước khi đồng hóa
100
5
5 6
T
M
/02.1142)
1100(
100/
60
−
×
.5
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình đồng hóa
4.5.1.7 Lượng nguyên liệu trước khi chà, ép
100
6
6 7
T
M
/33.1165)
2100(
100/
02.1142
=
−
×
Trang 37
4.5.1.8 Lượng nguyên liệu trước khi xử lý hóa học
100
7
7 8
T
M
/48.1142)
2100(
100/
33
+
×
.7
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình xử lý hóa học
4.5.1.9 Lượng nguyên liệu trước khi chần hấp
100
8
8 9
T
M
/81.1177)
3100(
100/
48.1142
=
−
×
.8
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình chần hấp
4.5.1.10 Lượng nguyên liệu trước khi bóc vỏ, làm sạch
100
9
9 10
T
M
/02.1812)
35100(
100/
81
−
×
.9
T : Tổn hao nguyên liệu và lượng vỏ bỏ đi trong quá trình bóc vỏ, làm sạch
4.5.1.11 Lượng nguyên liệu trước khi rửa
100
10
10 11
T
M
/32.1830)
1100(
100/
02.1812
=
−
×
.10
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình rửa
4.5.1.12 Lượng nguyên liệu trước khi lựa chọn, phân loại
100
11
11 12
T
M
/65.1926)
5100(
100/
32
−
11
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình lựa chọn, phân loại
4.5.1.13 Lượng nguyên liệu trước khi rửa sơ bộ
100
12
12 13
T
M
/97.1965)
2100(
100/
65
−
×
.12
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình rửa sơ bộ
4.5.1.13 Lượng nguyên liệu trước khi bảo quản tạm
100
13
13 14
T
M
/44.2069)
5100(
100/
97
Trang 384.5.2 Đối với sản phẩm bột chuối sấy nguyên dạng
4.5.2.1 Năng suất nguyên liệu
2
T M
/ 67 1266 100
5 100 /
33
'
1
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình bảo quản tạm.
4.5.2.2 Lượng nguyên liệu sau khi rửa sơ bộ
3
T M
/ 33 1241 100
2 100 /
67
'
2
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình rửa sơ bộ
4.5.2.3 Lượng nguyên liệu sau khi lựa chọn, phân loại
4
T M
/ 27 1179 100
5 100 /
33
'
3
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình lựa chọn, phân loại
4.5.2.4 Lượng nguyên liệu sau khi rửa
5
T M
/ 474 1167 100
1 100 /
27
'
4
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình rửa
4.5.2.5 Lượng nguyên liệu sau khi bóc vỏ, làm sạch
6
T M
/ 86 758 100
35 100 /
474
'
5
T : Tổn hao nguyên liệu và lượng vỏ bỏ đi trong quá trình bóc vỏ, làm sạch
4.5.2.6 Lượng nguyên liệu sau khi chần, hấp
7
T M
/ 09 736 100
3 100 /
86
'
6
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình chần hấp
4.5.2.7 Lượng nguyên liệu sau khi xử lý hóa học
Trang 39T M
/ 81 750 100
2 100 /
09 7736
= +
'
7
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình xử lý hóa học
4.5.2.8 Lượng chuối sau khi sấy
Chỉ tính theo độ ẩm sản phẩm
(kg h)
W
W G
20100
8010081.7950100
100
' 2
' 1 '
9
T G
/ 83 185 100
1 100 /
70
'
8
T : Tổn hao nguyên liệu trong quá trình sấy
4.5.2.9 Lượng sản phẩm sau khi đóng gói
10
T M
/ 97 183 100
1 100 /
83
Trang 404.6 Tổng kết
Bảng 4.2: Tổng kết cân bằng vật liệu (tính theo lượng nguyên liệu trong 1h).
Khối lượng (kg/h) Chuối sấy dạng bột Chuối sấy nguyên
Kí hiệu (kg/h) Kí hiệu (kg/h) (kg/h) Công đoạn chung
1 Nguyên liệu chuối M14 2069.44 M’