Luận văn thạc sĩ thiết kế nhà máy chế biến rau quả với 2 sản phẩm đồ hộp nước chanh tự nhiên năng suất 2 4 tấn sản phẩm ca và bột chuối năng suất 60 tấn nguyên liệu ngày

Các mặt hàng rau quả cũng không phải ngoại lệ trong xu hướng trên, với mục đích tạo ra các sản phẩm từ rau quả vừa đa dạng vừa đảm bảo cung ứng liên tục cho thị trường trong những thời đ

i

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

TÓM TẮT

Trong bối cảnh bùng nổ về khoa học công nghệ và ứng dụng chúng vào tất cả các lĩnh vực sản xuất, chế biến thực phẩm như hiện nay việc tạo ra các sản phẩm đạt được chất lượng cao đồng thời có thể kéo dài thời hạn sử dụng để phân phối trong tất cả thời điểm trong năm đã và đang được nghiên cứu và phát triển vượt bậc

Các mặt hàng rau quả cũng không phải ngoại lệ trong xu hướng trên, với mục đích tạo ra các sản phẩm từ rau quả vừa đa dạng vừa đảm bảo cung ứng liên tục cho thị trường trong những thời điểm mùa vụ chưa đến hoặc giải quyết vấn đề tồn đọng nguyên liệu cho thị trường trong nước, em được giao nhiệm vụ thiết kế nhà máy chế biến rau quả với 2 sản phẩm: đồ hộp nước chanh tự nhiên và bột chuối

Tóm tắt đề tài gồm 2 phần chính: phần thuyết minh và phần gồm các bản vẽ, sơ đồ Phần thuyết minh gồm các chương sau:

- Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật

- Chương 2: Tổng quan (nguyên liệu, sản phẩm, chọn phương án thiết kế)

- Chương 3: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ

- Chương 4: Tính cân bằng vật chất

- Chương 5: Tính nhiệt

- Chương 6: Tính và chọn thiết bị

- Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng

- Chương 8: Kiểm tra sản xuất - Kiểm tra chất lượng

- Chương 9: An toàn lao động - Vệ sinh xí nghiệp - Phòng chống cháy nổ

Các bản vẽ, sơ đồ liên quan:

- Sơ đồ kỹ thuật quy trình công nghệ cho cả 2 sản phẩm

- Bản vẽ mặt bằng, mặt cắt phân xưởng sản xuất chính

- Bản vẽ đường ống hơi nước trong phân xưởng sản xuất chính

- Bản vẽ quy hoạch tổng mặt bằng nhà máy

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến với toàn thể thầy cô giáo trong khoa Hóa đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho em những kiến thức bổ ích liên quan đến chuyên ngành công nghệ thực phẩm để qua đó giúp em có được một cách nhìn cụ thể hơn về ngành nghề mà bản thân đã chọn để theo học trong suốt năm năm qua cũng như những động lực để em tiếp tục bước tiếp với công việc trong tương lai Đặc biệt, em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới thầy Trần Thế Truyền, người đã tận tình hướng dẫn, hiệu chỉnh, đưa ra những ý kiến đề xuất quan trọng liên quan đến đồ án mà

em được giao qua đó giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình

Tuy rằng bản thân em cũng có những nỗ lực nhất định cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình

từ giáo viên hướng dẫn cũng như bạn bè trong lớp nhưng do lượng kiến thức còn nhiều hạn chế cùng với việc thiếu những trải nghiệm thực tế liên quan đến nhiệm vụ mà mình được giao nên chắc chắn đồ án mà em đã hoàn thành sẽ không thể tránh khỏi những sai sót, khuyết điểm Do vậy em kính mong nhận được sự góp ý, nhận xét từ quý thầy cô

và bạn bè để đồ án của em được hoàn thiện hơn

Cuối cùng em xin chúc quý thầy cô khoa Hóa dồi dào sức khỏe và tiếp tục sự nghiệp giảng dạy, truyền thụ kiến thức cho các thế hệ sinh viên tiếp theo để giúp họ có được những nền tảng kiến thức vững chắc, đủ sức đảm đương vai trò trong công việc, nghiên cứu và học tập trong tương lai

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên

Lê Quốc Cường

LỜI CAM ĐOAN LIÊM CHÍNH HỌC THUẬT

Em xin cam đoan tất cả nội dung trong phần thuyết minh của đồ án tốt nghiệp này được thực hiện bởi cá nhân em và dựa trên sự nghiên cứu, tìm hiểu từ các số liệu thực

tế và được thực hiện theo đúng sự chỉ dẫn của giáo viên hướng dẫn Những nội dung được tham khảo từ các nguồn tài liệu như giáo trình, báo cáo nghiên cứu khoa học đều được trích dẫn với tên tác giả, năm xuất bản và nhà xuất bản cụ thể ở phần tài liệu tham khảo

Em xin chịu trách nhiệm về những điều không phù hợp như đã nói ở trên

Sinh viên thực hiện

Lê Quốc Cường

MỤC LỤC

*******

TÓM TẮT i

LỜI CẢM ƠN ii

LỜI CAM ĐOAN LIÊM CHÍNH HỌC THUẬT iii

MỤC LỤC iv

DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ x

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 2

1.1 Đặc điểm thiên nhiên 2

1.2 Vùng nguyên liệu 3

1.3 Nguồn cung cấp điện, nước 3

1.4 Giao thông vận tải 4

1.5 Vấn đề xử lý nước thải 4

1.6 Hệ thống thông tin liên lạc, bưu chính viễn thông 4

1.7 Thoát nước 4

1.8 Cung cấp nhân công 5

1.9 Liên hợp hóa 5

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 6

2.1 Nguyên liệu chính 6

2.1.1 Chanh 6

2.1.2 Chuối 8

2.2 Nguyên liệu phụ 12

2.2.1 Nước 12

2.2.2 Đường saccharose 12

2.2.3 Một số chất bảo quản, phụ gia 13

2.3 Sản phẩm 13

2.3.1 Sản phẩm đồ hộp nước chanh tự nhiên 13

2.3.2 Sản phẩm bột chuối 14

2.4 Chọn phương án thiết kế 16

2.4.1 Sản phẩm đồ hộp nước chanh tự nhiên 16

2.4.2 Sản phẩm bột chuối 17

CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 19

3.1 Sản phẩm đồ hộp nước chanh tự nhiên 19

3.1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ 19

3.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 20

3.2 Sản phẩm bột chuối 23

3.2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ 23

3.2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 24

CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 29

4.1 Sơ đồ thu hoạch nguyên liệu 29

4.2 Sơ đồ nhập nguyên liệu 29

4.3 Kế hoạch sản xuất 29

4.4 Chương trình sản xuất 30

4.5 Chọn năng suất cho từng dây chuyền 31

4.5.1 Năng suất dây chuyền chế biến nước chanh tự nhiên 31

4.5.2 Năng suất của dây chuyền chế biến bột chuối 31

4.6 Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền chế biến nước chanh tự nhiên 31

4.6.1 Công đoạn làm nguội nhanh 32

4.6.2 Công đoạn rót hộp, ghép nắp 32

4.6.3 Công đoạn đun nóng 32

4.6.4 Công đoạn lọc 32

4.6.5 Công đoạn ép 33

4.6.6 Công đoạn xé nhỏ 33

4.6.7 Công đoạn xử lý làm sạch 33

4.6.8 Công đoạn rửa sạch 33

4.6.9 Công đoạn lựa chọn, phân loại 33

4.6.10 Công đoạn bảo quản tạm 33

4.7 Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền chế biến bột chuối 34

4.7.1 Công đoạn bảo quản, dấm chín 34

4.7.2 Công đoạn rửa sơ bộ 35

4.7.3 Công đoạn lựa chọn, phân loại 35

4.7.4 Công đoạn rửa sạch 35

4.7.5 Công đoạn bóc vỏ, làm sạch 35

4.7.6 Công đoạn chần 35

4.7.7 Công đoạn xử lý hóa học 35

4.7.8 Công đoạn chà ép 35

4.7.9 Công đoạn đồng hóa 36

4.7.10 Công đoạn cô đặc 36

4.7.11 Công đoạn phối trộn 36

4.7.12 Công đoạn sấy 36

4.7.13 Công đoạn làm nguội 37

4.7.14 Công đoạn đóng gói 37

CHƯƠNG 5: TÍNH NHIỆT 38

5.1 Một số lưu ý về nhiệt sử dụng tại nhà máy 38

5.2 Tính nhiệt cho dây chuyền chế biến đồ hộp nước chanh tự nhiên 38

5.2.1 Công đoạn đun nóng dịch ép quả 38

5.2.2 Công đoạn rửa chai bằng nước nóng 39

5.3 Tính nhiệt cho dây chuyền chế biến bột chuối 39

5.3.1 Công đoạn chần 39

5.3.2 Công đoạn cô đặc 40

5.3.3 Công đoạn sấy 44

5.4 Chọn nồi hơi 45

CHƯƠNG 6: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 47

6.1 Dây chuyền chế biến đồ hộp nước chanh tự nhiên 47

6.1.1 Cân nguyên liệu 47

6.1.2 Băng tải lựa chọn, phân loại 47

6.1.3 Máy rửa sạch 48

6.1.4 Xử lý làm sạch 48

6.1.5 Máy xé chanh 49

6.1.6 Máy ép 50

6.1.7 Thùng chứa dịch nước chanh sau khi ép 50

6.1.8 Lọc 51

6.1.9 Đun nóng 52

6.1.10 Rót chai, đóng nắp 52

6.2 Dây chuyền chế biến bột chuối 53

6.2.1 Bể rửa sơ bộ 53

6.2.2 Thiết bị vận chuyển, lựa chọn, phân loại chuối 54

6.2.3 Máy rửa sạch chuối 54

6.2.4 Máy bóc vỏ chuối 54

6.2.5 Thiết bị chần 55

6.2.6 Xử lý hóa học 56

6.2.7 Máy chà ép 56

6.2.8 Thùng chứa nguyên liệu để đồng hóa 56

6.2.9 Thiết bị đồng hóa 57

6.2.10 Hệ thống cô đặc nhiều nồi 57

6.2.11 Thiết bị phối trộn 58

6.2.12 Thiết bị sấy 59

6.2.13 Máy đóng gói sản phẩm 59

CHƯƠNG 7: TÍNH XÂY DỰNG VÀ QUY HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG 62

7.1 Cơ cấu tổ chức 62

7.1.1 Cơ cấu làm việc 62

7.1.2 Cơ cấu tổ chức 62

7.2 Phân xưởng sản xuất chính 64

7.2.1 Phòng điều khiển sản xuất (P1) 64

7.2.2 Phòng phục vụ sinh hoạt (P2) 64

7.2.3 Phòng bao bì đựng sản phẩm (P3) 65

7.2.4 Phòng quản lý chất lượng (P4) 65

7.2.5 Phòng thí nghiệm sản xuất chính (P5) 65

7.2.6 Phòng làm lạnh chai sau khi rót (P6) 65

7.2.7 Phòng thanh trùng, chiết rót (P7) 65

7.2.8 Phòng chứa vỏ, nắp chai thủy tinh (P8) 66

7.2.9 Phòng quản lý phân xưởng (P9) 66

7.3 Kho nguyên liệu 66

7.3.1 Kho nguyên liệu chanh 66

7.3.2 Kho nguyên liệu chuối 66

7.4 Kho dấm chín chuối 67

7.5 Kho thành phẩm 67

7.5.1 Kho chứa sản phẩm đồ hộp nước chanh tự nhiên 67

7.5.2 Kho chứa sản phẩm bột chuối 68

7.6 Kho bao bì 68

7.7 Kho nguyên vật liệu 69

7.8 Phòng kiểm nghiệm 69

7.9 Phân xưởng cơ khí 69

7.10 Nhà hành chính và phục vụ khác 69

7.11 Phân xưởng lò hơi 70

7.12 Kho chứa phế liệu 70

7.13 Trạm biến áp 71

7.14 Nhà để xe điện động 71

7.15 Nhà sinh hoạt vệ sinh 71

7.16 Nhà ăn 71

7.17 Trạm bơm 71

7.18 Khu xử lý nước thải 72

7.19 Nhà đặt máy phát điện 72

7.20 Khu xử lý nước 72

7.21 Đài nước 72

7.22 Phòng đặt dụng cụ cứu hỏa 72

7.23 Nhà thường trực 72

7.24 Tính khu đất xây dựng nhà máy 73

7.24.1 Khu đất mở rộng 73

7.24.2 Diện tích khu đất 73

7.24.3 Tính hệ số sử dụng 74

7.25 Tính lượng nước cấp 74

7.25.1 Dây chuyền chế biến đồ hộp nước chanh tự nhiên 74

7.25.2 Dây chuyền chế biến bột chuối 74

7.25.3 Nước cho sinh hoạt 75

CHƯƠNG 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT – KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG 76

8.1 Kiểm tra đánh giá chất lượng nguồn nguyên liệu 76

8.1.1 Kiểm tra nguyên liệu khi mới nhập về nhà máy 76

8.1.2 Kiểm tra nguyên liệu trong quá trình bảo quản, dấm chín 77

8.1.3 Kiểm tra các nguyên liệu phụ trong quá trình sản xuất 78

8.2 Kiểm tra trong các công đoạn sản xuất 78

8.2.1 Rửa (rửa sơ bộ và rửa sạch) 78

8.2.2 Chần 79

8.2.3 Xử lý hóa học 79

8.2.4 Chà ép 79

8.2.5 Đồng hóa 79

8.2.6 Cô đặc 79

8.2.7 Phối trộn 80

8.2.8 Sấy 80

8.2.9 Đóng gói 80

8.2.10 Ép quả 80

8.2.11 Đun nóng 80

8.2.12 Lọc 81

8.2.13 Rót nóng, ghép nắp 81

8.3 Kiểm tra chất lượng sản phẩm 81

8.3.1 Nước chanh tự nhiên 81

8.3.2 Bột chuối 84

CHƯƠNG 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG – VỆ SINH XÍ NGHIỆP – PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ 86

9.1 An toàn lao động 86

9.1.1 An toàn làm việc với thiết bị đun nóng 86

9.1.2 An toàn lao động khi vận hành, sửa chữa máy móc 87

9.1.3 An toàn lao động về điện 87

9.2 Vệ sinh xí nghiệp 88

9.2.1 Vệ sinh cá nhân và sức khỏe của công nhân 88

9.2.2 Vệ sinh ở cơ sở sản xuất 89

9.2.3 Thông gió, chiếu sáng, cấp thoát nước tại khu vực sản xuất 89

9.2.4 Xử lý phế liệu của quá trình sản xuất 90

9.3 Phòng chống cháy nổ 90

9.3.1 Nội quy, quy định phòng cháy chữa cháy (PCCC) tại nhà máy 90

9.3.2 Kiểm tra, tập huấn, trang bị về nhiệm vụ phòng cháy chữa cháy tại nhà máy 91

KẾT LUẬN 92

TÀI LIỆU THAM KHẢO 93

PHỤ LỤC 97

DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ

❖ Danh mục bảng:

Bảng 2.1 Sản lượng chuối ở các vùng của Việt Nam (năm 2001) 8

Bảng 2.2 Hàm lượng polyphenol của chuối theo độ chín 12

Bảng 2.3 Chỉ tiêu cảm quan của nước chanh tự nhiên 14

Bảng 2.4 Chỉ tiêu hóa lý của nước chanh tự nhiên 14

Bảng 2.5 Thành phần hóa học một số loại bột chuối 15

Bảng 4.1 Sơ đồ thu hoạch nguyên liệu 29

Bảng 4.2 Sơ đồ nhập nguyên liệu 29

Bảng 4.3 Số ca làm việc trong các tháng 30

Bảng 4.4 Số ngày làm việc/số ca trong tháng đối với từng loại sản phẩm 30

Bảng 4.5 Chương trình sản xuất của nhà máy (đơn vị: tấn) 30

Bảng 4.6 Tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn 31

Bảng 4.7 Tổng kết dây chuyền chế biến đồ hộp nước chanh tự nhiên 34

Bảng 4.8 Tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn 34

Bảng 4.9 Tổng kết dây chuyền chế biến bột chuối 37

Bảng 6.1 Thông số kỹ thuật của 1 số loại cân 47

Bảng 6.2 Bảng tổng kết thiết bị chính trong chế biến đồ hộp nước chanh tự nhiên 60

Bảng 6.3 Bảng tổng kết thiết bị chính trong chế biến bột chuối 61

Bảng 6.4 Một số máy và thiết bị phụ sử dụng 61

Bảng 7.1 Nhân lực trực tiếp tham gia sản xuất trong phân xưởng 62

Bảng 7.2 Nhân lực phụ trong phân xưởng 63

Bảng 7.3 Một số công trình thuộc nhà hành chính 70

Bảng 7.4 Tổng kết về xây dựng 72

Bảng 8.1 Phân tích thành phần trong quá trình bảo quản 84

Bảng 8.2 Số lượng mẫu và thí nghiệm tiến hành 85

❖ Danh mục sơ đồ: Sơ đồ 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến đồ hộp nước chanh tự nhiên 19

Sơ đồ 3.2 Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến bột chuối 23

❖ Danh mục hình vẽ:

Hình 1.1 Vị trí địa lý khu công nghiệp Long Hậu 3

Hình 2.1 Một số loại chuối phổ biến ở Việt Nam 9

Hình 2.2 Thang mức màu độ chín của chuối 10

Hình 2.3 Một số sản phẩm bột chuối trên thị trường 18

Hình 5.1 Lò hơi ống lửa nằm ngang 46

Hình 6.1 Máy rửa kiểu bàn chải nằm ngang 48

Hình 6.2 Máy lột vỏ chanh 49

Hình 6.3 Máy xé kiểu trục dao cắt 49

Hình 6.4 Máy ép thủy lực đứng 2 thùng 50

Hình 6.5 Máy lọc khung bản 51

Hình 6.6 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng UHT 52

Hình 6.7 Máy chiết rót, đóng nắp chai tự động 52

Hình 6.8 Bể ngâm rửa sơ bộ chuối nguyên liệu 53

Hình 6.9 Máy rửa có sục bọt khí 54

Hình 6.10 Máy bóc vỏ chuối và sản phẩm sau khi lột 55

Hình 6.11 Thiết bị chần kiểu băng tải 55

Hình 6.12 Thiết bị chà ép kiểu cánh đập 56

Hình 6.13 Thiết bị đồng hóa 57

Hình 6.14 Quá trình đồng hóa………57

Hình 6.15 Hệ thống cô đặc chân không tuần hoàn ngoài 2 cấp 58

Hình 6.16 Thiết bị phối trộn 58

Hình 6.17 Lưỡi trộn bên trong máy……….58

Hình 6.18 Sơ đồ quá trình sấy phun 59

Hình 6.19 Máy định lượng và đóng bao bột tự động 60

Hình P.1 Hao hụt khối lượng tự nhiên và hàm lượng vitamin C trong bảo quản chanh bằng màng chitosan ở các nồng độ khác nhau 97

Hình P.2 Thành phần dinh dưỡng một số sản phẩm bột chuối tại một số nước 97

MỞ ĐẦU

Về mặt hàng rau quả, theo báo cáo của Bộ Công Thương thì kim ngạch xuất khẩu trong 5 năm qua tăng trưởng ở mức cao, bình quân 24,5% mỗi năm, từ 1,3 tỷ USD trong năm 2013 lên hơn 3,5 tỷ USD vào năm 2018 Báo cáo cũng cho biết, 3 tháng đầu năm

2019, xuất khẩu rau quả đã bứt phá đạt kim ngạch 1,4 tỷ USD, tăng 36% so với cùng kỳ năm 2018

Tuy vậy ngành rau quả ở nước ta vẫn còn những mặt hạn chế tồn đọng mà cho đến nay vẫn chưa thể giải quyết được theo hướng có quy hoạch, định hướng một cách rõ ràng Nhìn chung các hạn chế điển hình liên quan đến sản xuất, chế biến, bảo quản sau thu hoạch, chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm vẫn chưa đáp ứng kịp với yêu cầu ngày càng khắt khe của thị trường

Trên thị trường hiện nay, sản phẩm đồ hộp và các loại bột từ rau quả là một giải pháp lâu dài và hiệu quả trong bối cảnh cần phải đáp ứng nhu cầu kéo dài thời gian bảo quản, cung cấp sản phẩm rau quả vào những thời điểm mùa vụ đang gặp khó trong vấn đề tiêu thụ hoặc khi chưa tới mùa vụ Do những yếu tố thiết yếu như trên nên em được phân công nhận đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến rau quả với 2 sản phẩm:

- Đồ hộp nước chanh tự nhiên - Năng suất: 2,4 tấn sản phẩm/ca

- Bột chuối - Năng suất: 60 tấn nguyên liệu/ngày”

Phương pháp nghiên cứu, thực hiện đề tài này bao gồm quá trình tìm kiếm, tra cứu các nguồn tài liệu lý thuyết cũng như các số liệu, quy trình sản xuất, máy móc thiết bị tại một số nhà máy tương tự trên thực tế để tổng hợp, hoàn thành đề tài

Cấu trúc của đồ án tốt nghiệp này bao gồm các phần thuyết minh chính:

Phần thuyết minh gồm các điểm chính sau:

- Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy

- Tìm hiểu về nguyên liệu, sản phẩm cùng phương án thiết kế

- Chọn sơ đồ quy trình công nghệ và thuyết minh sơ đồ cho cả 2 sản phẩm

- Tính toán và lựa chọn thiết bị và tính năng lượng cho các thiết bị cần thiết

- Quy hoạch tổng mặt bằng và vấn đề an toàn lao động, phòng chống cháy nổ

- Kiểm tra chất lượng trong sản xuất và kiểm tra chất lượng sản phẩm

Cùng với phần thuyết minh có 5 bản vẽ chính: sơ đồ kỹ thuật quy trình công nghệ, mặt bằng và mặt cắt phân xưởng sản xuất chính, đường ống hơi nước và tổng mặt bằng nhà máy

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT

Trước khi bắt tay vào thiết kế một công trình nào đó, trước hết cần tìm hiểu toàn diện những vấn đề có liên quan đến công trình đó Địa điểm được chọn để xây dựng nhà máy phải đáp ứng các yêu cầu như:

- Gần nguồn cung cấp nguyên liệu

- Khả năng hợp tác hóa với các nhà máy khác về mặt kinh tế kỹ thuật, liên hợp hóa

- Nguồn cung cấp nhiên liệu, nước, điện, hơi đầy đủ

- Hệ thống giao thông vận tải thuận tiện

- Có khả năng cung cấp nguồn nhân lực cho nhà máy

- Thuận lợi cho thoát nước

1.1 Đặc điểm thiên nhiên

Khu công nghiệp Long Hậu thuộc xã Long Hậu, huyện Cần Giuộc, tỉnh Long An [23] có diện tích hơn 425 ha với cơ sở hạ tầng hoàn thiện gồm có: khu chế biến thực phẩm, khu vật liệu xây dựng (không tiếp nhận ngành xi-măng, luyện đúc gang thép), khu Logistic, khu công nghiệp phụ trợ, trung tâm điều hành dịch vụ, công trình hành chính và dịch vụ Đây là khu vực có vị trí địa lý chiến lược quan trọng của tỉnh Long

An với:

- Phía Bắc giáp TP Hồ Chí Minh theo trục đường Bắc – Nam

- Phía Đông giáp cảng SPTC, cảng Sài Gòn – Hiệp Phước

- Nằm cách khu cảng Hiệp Phước 3 km với nhiều cảng lớn nhỏ khác nhau

- Cách sân bay quốc tế Tân Sơn Nhất 25 km

- Cách sân bay quốc tế Long Thành (dự kiến hoàn thành vào năm 2020) 35 km Khu công nghiệp Long Hậu nằm gần các huyện Đức Huệ (tỉnh Long An), huyện Trảng Bàng (tỉnh Tây Ninh) và một số huyện thuộc các tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, Đồng Nai đều là các khu vực có diện tích trồng chuối với sản lượng lớn Mặt khác, huyện Cần Giuộc cũng cách huyện Thạnh Hóa, Bến Lức khoảng 30 – 40 km, đây là những nơi cung cấp trái chanh nguyên liệu cho nhà máy hoạt động Về mặt thị trường, nhà máy ra đời

sẽ đáp ứng cho nhu cầu tiêu thụ sản phẩm đồ hộp nước chanh tự nhiên và bột chuối của dân cư trong các thành phố lớn như TP Hồ Chí Minh cũng như các huyện lân cận thuộc khu vực miền Tây Nam Bộ

Khu vực này có đồng bằng phù sa, thấp dần từ Tây sang Đông, mức nước dưới mặt đất: cách mặt đất 200 m, mức nứt gãy bề mặt ổn định

Mùa mưa (tháng 12 đến tháng 4 năm sau) hướng gió chủ đạo là hướng Tây Nam với tần suất khoảng 40%, nguyên nhân gây mưa chủ yếu do gió theo hướng từ biển vào

mang theo nhiều hơi nước còn mùa khô (tháng 5 đến tháng 12) có hướng gió Đông Nam

là chính dao động với tần suất 60 – 70%

Đặc trưng khí hậu của khu vực này cũng tương đối thuận lợi do nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, cận xích đạo, nhiệt độ cao đều trong năm, có hai mùa mưa nắng rõ ràng với nhiệt độ bình quân năm đạt 27,5 °C, độ ẩm không khí trung bình hàng năm là 80 – 90%, thời gian chiếu sáng bình quân ngày từ 6,8 – 7,5 giờ/ngày

Hình 1.1 Vị trí địa lý khu công nghiệp Long Hậu [23]

1.2 Vùng nguyên liệu

Tỉnh Long An có quỹ đất cho hoạt động nông lâm ngư nghiệp chiếm trên 370 ngàn

ha, với nguồn lao động nông thôn dồi dào và giàu kinh nghiệm là cơ sở thúc đẩy tiến trình sản xuất nông nghiệp luôn phát triển ổn định và hiệu quả trong suốt thời gian dài

Về vấn đề trồng trọt tại địa phương, tỉnh Long An có các vùng trồng chanh tập trung ở

2 huyện Bến Lức và Đức Huệ với diện tích trồng hơn 4200 ha, bên cạnh đó với chiến lược sản xuất trái chanh tươi phát triển bền vững, tỉnh Long An đang thực hiện đề án quy hoạch vùng trồng 10.000 ha cây chanh theo hướng ứng dụng công nghệ cao, đủ tiêu chuẩn đáp ứng yêu cầu của các thị trường xuất khẩu khó tính [24]

Về nguyên liệu chuối, trang trại Huy Long An tại tỉnh Long An có khoảng 180 ha chuối với chất lượng đã được kiểm chứng khi đã xuất khẩu vào được cả thị trường nổi tiếng khó tính như Nhật Bản nhờ đã đầu tư quy trình sản xuất chuối VietGAP, sạch, đủ tiêu chuẩn từ khâu đầu tiên cho đến khâu cuối cùng Hơn nữa, khu công nghiệp Long Hậu chỉ cách tỉnh Đồng Nai chỉ vài chục km, là khu vực đang có diện tích trồng chuối ước tính lên đến 7000 ha đó sẽ là cơ sở đảm bảo cho nguồn nguyên liệu ổn định có thể cung cấp cho nhà máy trong tương lai

1.3 Nguồn cung cấp điện, nước

Điện được lấy từ trạm hạ thế EVN 110/22KV – 37 MWA (nằm bên trong khu công nghiệp Long Hậu), điện áp nguồn: 22 KV với tần số: 50 Hz cùng với đó nhà máy sẽ đầu

tư thêm máy phát điện dự phòng nhằm đảm bảo cho quá trình sản xuất liên tục trong trường hợp nguồn cung cấp điện tại khu vực gặp sự cố

Nước có từ 2 nguồn: nhà máy nước ngầm Long Hậu, công suất 10.000 m3/ngày đêm

và hệ thống cấp nước TP Hồ Chí Minh, công suất 15.000 m3/ngày đêm Chất lượng nước theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCXD 33:2006)

1.4 Giao thông vận tải

Từ khu công nghiệp này việc kết nối đi TP Hồ Chí Minh sẽ theo trục đường Nguyễn Hữu Thọ (Bắc – Nam) với quy mô 10 làn xe, qua miền Đông sẽ qua cầu Phú Mỹ, đường cao tốc Long Thành – Dầu Giây, đường cao tốc Bến Lức – Long Thành hay đi miền Tây qua đường cao tốc Sài Gòn – Trung Lương, đây đều là các tuyến đường giao thông trọng điểm liên vùng sẽ giúp cho việc vận chuyển lưu thông hàng hóa, nguyên liệu nhanh chóng đảm bảo sự hoạt động ổn định của nhà máy Cùng với đó, hệ thống giao thông đường thủy cũng thuận lợi vì tiếp giáp với hệ thống cảng biển nước sâu Container Trung Tâm Sài Gòn (SPCT), cảng Sài Gòn – Hiệp Phước, cảng Tân Cảng – Hiệp Phước có thể cung ứng sản phẩm cho các thị trường xuất khẩu trong tương lai

1.5 Vấn đề xử lý nước thải

Ở khu công nghiệp có nhà máy xử lý nước thải tập trung với diện tích 10.000 m2 có nhiệm vụ xử lý nước thải đã được làm sạch sơ bộ từ các cơ sở sản xuất hoạt động trong khu công nghiệp Long Hậu Tổng công suất xử lý của nhà máy là 5000 m3/ngày, và được xây dựng làm hai giai đoạn: giai đoạn 1 có công suất thiết kế 2000 m3/ngày và giai đoạn 2 đang trong quá trình hoàn thiện

Việc tận dụng được cơ sở vật chất có sẵn trong khu công nghiệp sẽ giúp cắt giảm về vấn đề tài chính liên quan chi phí vận chuyển nước thải sau khi chúng được xử lý cục

bộ tại nhà máy

1.6 Hệ thống thông tin liên lạc, bưu chính viễn thông

Hợp tác với công ty điện thoại Đông Thành phố Hồ Chí Minh (đầu số 08), được cung cấp những dịch vụ về công nghệ viễn thông hiện đại nhất như: Lisealine, ADSL, cáp quang, hệ thống số điện thoại theo đầu số của TP Hồ Chí Minh, với hai giải pháp truyền cho cáp hữu tuyến đồng và cáp quang, đảm bảo cho thông tin liên lạc luôn được thông suốt, giảm thiểu chi phí gọi liên tỉnh đến thành phố

1.7 Thoát nước

Nguồn tiếp nhận nước thoát từ các nhà máy là rạch Bùng Binh chảy ra sông Kinh, sông này được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt do đó nước thải sinh hoạt và công nghiệp không được xử lý cùng với nước mưa xả vào nguồn nước sẽ làm cho nguồn nước

bị nhiễm bẩn Vì những tác động tiêu cực như trên nên nước thải cần phải có biện pháp

xử lý nước thải sơ bộ tại nhà máy trước khi xả thải ra sông Kinh

Bên cạnh đó, ban quản lý khu công nghiệp cũng lập hệ thống giám sát với các trạm quan trắc tự động nước thải tập trung của các khu vực bên trong để liên tục theo dõi tình hình hoạt động xả thải, báo cáo đánh giá tác động môi trường của các doanh nghiệp

1.8 Cung cấp nhân công

Với vị trí địa lý nằm gần các trung tâm kinh tế lớn nhất trong cả nước như TP Hồ Chí Minh, TP Thủ Dầu Một (Bình Dương), TP Biên Hòa (Đồng Nai), những khu vực tập trung nguồn lao động có chất lượng cao, có trình độ chuyên môn cao từ khắp cả nước sẽ là một thuận lợi cho vấn đề cung cấp nguồn nhân lực cho nhà máy

Khu công nghiệp Long Hậu cũng phát triển nhiều dịch vụ trọng tâm như hỗ trợ tuyển dụng và đào tạo nguồn nhân lực, tư vấn pháp lý, môi trường, chăm sóc sức khỏe cho lao động trong khu vực

Đồng thời chính quyền địa phương cũng đầu tư xây dựng hoàn thiện khu lưu trú dành cho các công nhân và chuyên gia – còn được gọi là “Chung cư Long Hậu xanh” – tọa lạc ngay trong khu công nghiệp Việc có sẵn nhà ở cho công nhân làm việc tại các nhà máy sẽ giúp giảm bớt phần đầu tư xây dựng khu nhà cho công nhân, đảm bảo nguồn lao

động ổn định tại khu vực cho doanh nghiệp [24]

1.9 Liên hợp hóa

Nhà máy ra đời tại khu công nghiệp này cũng có thể tận dụng mối liên kết hợp tác với các nhà cung ứng bao bì cho sản phẩm như công ty TNHH Bao bì nhựa Vĩnh Phát chuyên sản xuất bao bì nhựa, Công ty TNHH Phạm Trần sản xuất gia công bao bì giấy, Công ty CP Thủy tinh Hưng Phú sản xuất bao bì thủy tinh Đây sẽ là một ưu điểm lớn cho vấn đề hoạt động trong thời gian sắp tới của nhà máy nhờ việc tiết kiệm được các chi phí vận chuyển bao bì so với nguồn cung ứng từ các khu vực cách xa nhà máy

Có những doanh nghiệp chế biến thực phẩm khác đạt nhiều thành công và vận hành

ổn định như Nippoham, GN Foods, Rrfarn Green Farm, Nitta Gelatin, SASCO sẽ giúp nhà máy tăng cường hợp tác hóa về mặt kinh tế kỹ thuật, công nghệ hiện đại

❖ Kết luận:

Qua quá trình tìm hiểu về chiến lược phát triển kinh tế nông nghiệp vững mạnh trong những năm tới của nhà nước, về xu hướng phát triển chung của công nghiệp hiện đại áp dụng vào ngành trồng trọt đồng thời trên cơ sở phân tích các dữ liệu thực tế: nguyên liệu, nguồi lao động, khí hậu, vị trí địa lý, cơ sở hạ tầng trong vùng, đặc biệt liên quan đến sự chuyển dịch cơ cấu lao động, từ lao động lĩnh vực nông nghiệp ở nông thôn chuyển sang làm việc trong lĩnh vực công nghiệp và dịch vụ, … em quyết định xây dựng

“Nhà máy chế biến rau quả với hai mặt hàng đồ hộp nước chanh tự nhiên - năng suất 2,4 tấn sản phẩm/ca và bột chuối - năng suất 60 tấn nguyên liệu/ngày” tại khu công nghiệp Long Hậu thuộc tỉnh Long An

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN

2.1 Nguyên liệu chính

2.1.1 Chanh

2.1.1.1 Giới thiệu sơ lược về nguyên liệu chanh (Citrus limonia)

Chanh ta là loài cây bụi, thuộc họ cam quýt (Rutaceae) có nguồn gốc từ khu vực

nhiệt đới và cận nhiệt đới ở Đông Nam châu Á, cây cao khoảng 5 mét với nhiều gai mọc

ở thân, cành với lá có màu xanh tươi Quả chanh có hình cầu hoặc cầu thuôn dài, chiều dài 4 – 30 cm, đường kính quả khoảng 4 – 20 cm, quả mọng nước và khi chín sẽ có màu vàng nhạt Khi bóc lớp vỏ cùi bên trong quả sẽ có lớp vỏ mỏng, dai, màu trắng bao quanh các múi chứa nhiều tép mọng nước

Ở Việt Nam cây thường được trồng để lấy quả dùng để ăn tươi hay vắt, ép thu dịch quả còn lá thì thường được lấy để làm gia vị và thuốc

2.1.1.2 Thu hoạch và bảo quản chanh

Ở miền Bắc thường có 2 vụ chính để thu hoạch chanh là vụ xuân và vụ thu, thời điểm thu hoạch khoảng 4 tháng từ khi ra hoa là tốt nhất, quả chanh khi đó có vỏ căng, bóng, quả có màu xanh hơi ngả vàng, phần vỏ nơi cuống quả hơi phồng lên, vỏ quả dễ tách khỏi thịt quả

Theo nhiều nghiên cứu về kỹ thuật trồng trọt chỉ ra rằng khi thu hoạch quả sớm thì quả thường bị chua do hàm lượng đường trong quả còn thấp, nhưng nếu để quả lâu trên cây thì sẽ không đảm bảo thời gian vận chuyển, làm quả có hiện tượng khô xốp, quả kém phẩm chất, đồng thời ảnh hưởng không tốt đến vụ sau

Theo một số kinh nghiệm từ người trồng chanh thì nên thu hoạch chanh vào buổi sáng sớm, nắng vẫn chưa gắt, đặc biệt không nên thu quả sau cơn mưa hoặc có sương

mù vì như vậy làm quả dễ bị ẩm khi tồn trữ

Trái chanh khi hái về thường được bảo quản trong các kho lạnh để kéo dài thời hạn

sử dụng, hiện nay cũng có các phương pháp mới hơn đã được ứng dụng bên bạnh các phương pháp thông thường như dùng màng bao có chitosan - sản phẩm deaxetyl hóa của chitin (dẫn xuất của polysaccarit có nhiều trong vỏ các loài động vật giáp xác) và các dẫn xuất của nó sau đó bao bằng túi PE có đục lỗ

Với các nồng độ dung dịch chitosan 1%, 1,5%, 2% tương ứng với CT1, CT2, CT3

sẽ có những sự biến đổi khác nhau về một số yếu tố trong một thời gian bảo quản nhất định (Hình P.1, phụ lục) [12, trang 359 – 368]

2.1.1.3 Phân loại chanh

Theo độ dày của vỏ chanh thì có 2 loại chính:

➢ Citrus spp.:

Nhóm này với giống chanh phổ biến là chanh tàu, chanh tàu ít gai, tán dày đặc, trái hình cầu với kích thước lớn, vỏ trái màu xanh đậm và hơi sần hơn chanh chùm Giống chanh này có tép màu vàng nhạt, to, chứa hơn 45% nước, dễ ép cho nhiều nước và được trồng chủ yếu ở Cần Thơ, Tiền Giang, Đồng Tháp

Bên cạnh các giống kể trên, Việt Nam cũng đã nhập khẩu từ Mỹ một giống chanh không hạt (gọi là Persian lime), đặc điểm của cây là không có gai, sinh trưởng tốt trong điều kiện ở nước ta, hoa ra thành chùm, cánh hoa màu trắng, dạng trái hơi dày và có núm ở đáy trái, đặc biệt quả cho nước nhiều hơn mặc dù có vị chua và thơm kém hơn

so với các giống chanh trên, thu hoạch được từ 130 kg – 140 kg/cây/năm

2.1.1.4 Thành phần hóa học

Thành phần hóa học trong chanh: [8, trang 56]

Vỏ quả: Chiếm 13 – 24% trọng lượng của quả, chứa pectin, pectat Ca (26,2%), hợp chất flavonoid (0,55 – 0,75%) gồm hesperidin, naringin, neohesperidin, diosmin Vỏ quả có vị đắng, cay, mùi thơm, tính ấm

Lớp vỏ ngoài quả chanh chứa tinh dầu và pectin, thành phần của tinh dầu gồm citral (4 – 6%), D-limonen, camphen, terpinen, linalol, linalyl acetat, đặc biệt limonen dưới tác dụng của nhiệt sẽ gây ra mùi khó chịu nếu lẫn trong dịch ép Còn lớp cùi trắng bên trong quả lại chứa nhiều naringin, đây là hợp chất gây ra vị đắng

Phần thịt quả chứa 84,3% nước, 5 – 7% acid, 3,8% pectin (trong vỏ quả là 7%), 1,3% tinh dầu, 2,6% đường, 93mg% vitamin C (trong khi ở vỏ là 140mg%), 0,06mg% B1, 0,04% B2, 0,75mg% PP, flavonit và riboflavin

Dịch chanh: chiếm 23 – 55% khối lượng quả, chứa acid citric (6,56 – 7,84%), đường toàn phần (0,26 – 4,13%), protein, dầu béo, muối khoáng, vitamin B1, vitamin C

Quả chanh chứa terpen trong lớp vỏ và chứa nhiều nước nên có mùi thơm đặc biệt, bên cạnh đó nước quả sau khi ép có chứa hàm lượng acid citric cao nên tạo ra hương vị đặc trưng cho sản phẩm

2.1.2 Chuối

2.1.2.1 Giới thiệu chung về nguyên liệu chuối (Musa sp)

Cây chuối có tên khoa học là Musa sapientum L., thuộc họ Musaceae Chuối là loại

cây ăn trái ở vùng nhiệt đới, được trồng khắp Ấn Độ, phía nam Trung Quốc, Malaysia, các nước thuộc Đông Phi, Tây Phi, châu Mỹ, … còn các loài hoang dại được tìm thấy rất nhiều ở các nước thuộc Đông Nam Á

Các giống chuối ở Việt Nam không chỉ phong phú về kích cỡ, hương vị mà còn có những giá trị sử dụng rất khác nhau, tuy nhiên mỗi vùng địa lý ở nước ta thường trồng mỗi loại chuối khác nhau Cụ thể hơn ở Bắc Bộ trồng các loại chuối tiêu, chuối tây, chuối ngự, … còn ở Trung Bộ có chuối cau, chuối mật, chuối mốc còn ở Nam Bộ chủ yếu là giống chuối cau lai

Quả chuối ra thành nải treo, mỗi tầng (gọi là nải) có tới 20 quả, và mỗi buồng có 3 –

20 nải Các nải tập trung lại trên 1 thân gọi là một buồng, nặng 30 – 50 kg Một quả trung bình nặng 125 g, trong số đó vào khoảng 75% là nước và 25% là chất khô Mỗi quả riêng có vỏ dai chung quanh và phần thịt mềm ăn được

Bảng 2.1 Sản lượng chuối ở các vùng của Việt Nam (năm 2001) [8, trang 48] Thứ

Nam Trung Bộ

Tây Nguyên

Tây Nam Delta sông Mê kông

2.1.2.2 Các giống chuối tiêu biểu

Dựa vào cách sử dụng có thể chia thành: loại ăn tươi (dessert) và loại dùng cho xào nấu (giống chuối plantanin)

Dựa vào các đặc tính khác có thể chia làm 3 loại chính: chuối tiêu, chuối goòng và chuối bom [18, trang 38]

➢ Chuối tiêu (chuối già, nhóm Cavendish, Gros michel):

Đây là nhóm phổ biến nhất, chất lượng ngon (đặc biệt vào thời điểm mùa lạnh, nhiệt

độ 20 – 26 oC), thích hợp nhất để ăn tươi Chuối tiêu có hai giống chính: tiêu lùn và tiêu cao Loại này được xuất khẩu, mua bán trao đổi trên thị trường thế giới chủ yếu ở dạng tươi

➢ Chuối goòng (chuối tây, chuối sứ, chuối xiêm):

Đã được nhập nội từ lâu đời Vào mùa nóng cho chất lượng tốt nhất, chịu nước hơn chuối tiêu, lá chuối dùng để gói bánh Hoa chuối và thân cây non được dùng để làm rau

ăn (rau chuối)

➢ Chuối bom (pomme, có hương táo tây, chuối cau lai):

Được nhập vào nước ta sau năm 1960 và được trồng chủ yếu ở vùng bảy xã Cây Gáo thuộc tỉnh Đồng Nai Quả chuối nhỏ, vỏ và ruột vàng, vị chua hơn hai loại chuối trên, nhưng ít biến màu hơn nên thích hợp cho chế biến Khả năng chịu hạn tốt, có thể trồng trên đồi dốc đến 45o

Bên cạnh đó, ở nước ta còn có trồng một số loại khác chuối ngự, chuối cau, chuối lá, chuối hột, … trong đó chuối ngự là một trong những nhóm được yêu thích nhất tuy rằng năng suất không cao nhưng khi quả chín cho màu vàng sáng đến hồng rất hấp dẫn, vỏ mỏng, thịt ngon và thơm còn chuối hột là loại chuối dại bản địa, chịu được nhiệt độ thấp

và người ta thường dùng chuối hột trong làm thuốc chữa bệnh

2.1.2.3 Thời vụ thu hoạch chuối

Chuối có thể được thu hoạch quanh năm, thời điểm thu hái tốt nhất là lúc chuối còn xanh nhưng quả đã phát triển hết kích cỡ, vỏ có màu xanh nhạt, thịt quả trắng ngà Vụ thu hoạch chính trong năm (vụ đông) cho phẩm chất tốt nhất, vụ xuân cho chất lượng kém hơn và vụ hè thì chất lượng kém nhất vì lúc này chuối có vị chua, mùi thơm kém,

Bên cạnh đó, hiện nay trên thế giới thường dùng chỉ số P/L với chuối tiêu để xem xét thời điểm thu hái, trong đó P là khối lượng quả (đơn vị gam), L là chiều dài đo ở phía trong quả chuối lấy ở nải thứ hai từ trên xuống (đơn vị cm) P/L nằm trong khoảng 7,9 đến 8,3 là đạt yêu cầu [10, trang 20]

Để nhận biết độ chín của chuối người ta dựa vào thang màu 7 mức, phân chia theo

độ chín của vỏ chuối như sau: [9, trang 105-106]

- Mức 1: Khi vỏ chuối có màu xanh đậm

- Mức 2: Khi vỏ chuối có màu xanh sáng

- Mức 3: Khi vỏ chuối có màu xanh - vàng

- Mức 4: Khi vỏ chuối có màu vàng - xanh

- Mức 5: Khi vỏ đã vàng nhưng cuống và nuốm còn xanh

- Mức 6: Khi vỏ đã vàng hoàn toàn (không còn chỗ xanh)

- Mức 7: Khi vỏ vàng có đốm nâu (chín trứng cuốc)

Hình 2.2 Thang mức màu độ chín của chuối [8, trang 140]

Khi đánh giá độ chín, người ta so màu của chuối với màu sắc trên thang màu và độ chín thu hái tương đương với mức 1 hoặc mức 2

2.1.2.4 Thành phần hóa học của chuối

Về thành phần hóa học của chuối chín: [8, trang 51]

- Nước: 70 – 80% (đây là thành phần chính có trong chuối)

- Chất khô: 20 – 30%, chủ yếu là đường, trong đó đường khử chiếm 55%

- Hàm lượng protein: 1 – 1,8%, gồm 17 loại acid amin chủ yếu là histidin

b) Protein

Protein trong quả chủ yếu ở dưới dạng các enzyme, chính các enzyme gây ra sự biến màu của dịch chiết chuối từ trong sang nâu thẫm Quá trình kết tủa protein của dịch chiết chuối cũng do sự có mặt của enzyme, làm cho bột sản phẩm không đồng nhất và không phù hợp về mặt cảm quan

c) Chất béo

Chất béo chiếm tỷ trọng thấp trong chuối và chúng chỉ tồn tại ở màng nguyên sinh chất của tế bào hoặc trong các mô dự trữ do vậy chúng gần như không ảnh hưởng đến công nghệ chế biến

d) Các chất thơm

Hương thơm đặc trưng cho sản phẩm chủ yếu đến từ các chất thơm Trong chuối, mùi thơm đóng vai trò chủ đạo là isoamyl acetate hay còn gọi là hương chuối chín Trong quá trình chế biến đặc biệt khi gia nhiệt các chất mùi dễ bay hơi nên dễ bị mất

đi do vậy cần chọn một chế độ xử lý thích hợp và có giải pháp để thu hồi chúng

e) Các acid

Các acid hữu cơ có trong chuối đóng vai trò tạo vị, có thể bổ sung thêm nhằm đạt được độ đường/acid cần thiết trong bột chuối và giúp chống oxy hoá

Các acid hiện diện trong chuối (khoảng 0,2%) là acid malic, citric, oxalic và tartaric

do vậy chuối có độ chua nhẹ Độ pH của chuối vào khoảng 4,5 – 5,2

f) Khoáng chất

Khoáng chất trong chuối có nhiều ứng dụng quan trọng trong y học Ngoài một số thành phần như calcium, kali, phospho, trong chuối còn có magie, natri, các clorua, phosphat, lưu huỳnh cũng như các vitamin thiết yếu

g) Polyphenol

Tuy hàm lượng polyphenol trong chuối thấp (1,1 – 1,84%) nhưng hoạt độ của các enzyme oxy hóa (oxydase, polyphenoloxydase) mạnh, nên các hợp chất này bị oxy hóa mạnh

Các hợp chất màu được tạo ra trong suốt quá trình chế biến và tồn trữ xuất phát từ các phản ứng enzyme và phi enzyme của các polyphenol xảy ra, từ đó làm cho các sản phẩm chuối bị biến màu, cường độ màu đậm theo thời gian (xám, đỏ, nâu đen)

Dựa vào bảng 2.2 cho thấy tùy theo độ chín của chuối mà thành phần và hàm lượng của polyphenol sẽ có sự khác biệt do các quá trình chuyển hóa xảy ra khi chuối chín

Bảng 2.2 Hàm lượng polyphenol của chuối theo độ chín [18, trang 41]

2.2.2 Đường saccharose

Saccharose là loại đường được sản xuất chủ yếu từ mía và củ cải đường, đó là thành

phần quan trọng sản xuất các sản phẩm mứt, nước giải khát, bánh kẹo

Trong công nghệ sản xuất đồ hộp nước quả đường saccharose được bổ sung dưới dạng nước đường nhằm tăng giá trị dinh dưỡng cũng như các giá trị cảm quan cho sản phẩm Ngoài ra, đường còn cung cấp năng lượng, điều chỉnh vị chua ngọt, hiệu chỉnh

độ khô và tạo cấu trúc sản phẩm

Đường sử dụng phải có độ tinh khiết cao, đảm bảo chất lượng tốt

2.2.3 Một số chất bảo quản, phụ gia

- Chất nhũ tương: tăng chất lượng sản phẩm sấy

- Acid citric: được sử dụng chủ yếu như là chất điều chỉnh độ acid và điều chỉnh mùi, làm giảm phản ứng hóa nâu do enzym trong trái cây và sản phẩm chế biến từ trái cây

- Acid sulfurơ, muối sunfit: có tính khử mạnh, tác dụng với nhóm hoạt động của enzyme oxy hóa như ascobinase, peroxidase, … làm chậm các phản ứng sẫm màu, ngăn ngừa sự tạo thành melanoidin, ổn định vitamin C

2.3 Sản phẩm

2.3.1 Sản phẩm đồ hộp nước chanh tự nhiên

Đồ hộp nước chanh tự nhiên là sản phẩm tiêu thụ trực tiếp, được tạo thành từ quá trình ép dịch quả nguyên chất Những chất có giá trị dinh dưỡng cao nhất như đường, acid hữu cơ, vitamin, đều tập trung ở dịch quả

Mặc dù nước quả tự nhiên là nước quả nguyên chất từ một loại quả, không pha chế thêm siro hay bất cứ dung dịch khác nhưng trong một số trường hợp có thể bổ sung thêm một lượng rất ít nước đường để điều chỉnh lại độ khô để đảm bảo độ khô sản phẩm nước quả đạt yêu cầu

Đồ hộp nước chanh tự nhiên là sản phẩm không trong suốt, nguyên liệu sử dụng từ chanh xanh hoặc chanh ương nhưng không dùng chanh xanh non

2.3.1.1 Giá trị dinh dưỡng trong nước chanh tự nhiên

Nước chanh là một nguồn giàu vitamin C và các hợp chất thực vật, trong đó có thể tăng cường chức năng miễn dịch, bảo vệ chống lại các bệnh khác nhau và làm tăng hấp thu sắt

Các acid citric trong chanh làm giảm nguy cơ sỏi thận bằng cách pha loãng nước tiểu

và tăng lượng nước tiểu mặc khác có thể làm giảm căng thẳng, tăng cường chức năng miễn dịch, giúp ngăn ngừa bệnh thiếu máu, giảm nguy cơ bị sỏi thận và giúp bảo vệ cơ thể chống lại một số bệnh

Không được cho vào nước chanh tự nhiên các chất màu nhân tạo, các tinh dầu tổng hợp và các chất bảo quản, trữ acid ascorbric và acid sorbic

Nước chanh tự nhiên phải được chế biến theo đúng quy trình công nghệ đã được cơ quan có thẩm quyền duyệt y

Các chỉ tiêu cảm quan, lý hóa của nước chanh tự nhiên phải theo đúng các yêu cầu quy định trong bảng 2.3, bảng 2.4 Khi sản xuất sản phẩm đồ hộp nước chanh tự nhiên thì cần đảm bảo những tiêu chuẩn như bên dưới

Bảng 2.3 Chỉ tiêu cảm quan của nước chanh tự nhiên

Mùi vị Mùi vị tự nhiên của sản phẩm, cho phép có vị đắng tự

nhiên và dư vị của tinh dầu Không có mùi vị lạ

3 Hàm lượng acid sorbic (nếu có), tính bằng %, không lớn hơn 0,06

Hàm lượng các muối kim loại nặng phải theo đúng các quy định của nhà nước Khi chưa có các quy định đó, cho phép theo sự thỏa thuận trong hợp đồng giữa bên sản xuất

và bên nhận hàng Sản phẩm được đóng trong chai thủy tinh hoặc hộp sắt tây ghép kín Các chỉ tiêu vi sinh vật:

- Không được có các loại vi sinh vật gây bệnh và các hiện tượng hư hỏng, chứng tỏ

Theo nghiên cứu của Sutomo (2010), hàm lượng đường trong chuối là đường trái cây hoặc fructose có chỉ số đường huyết thấp và đường trái cây rất tốt cho tiêu thụ vì có

thể cung cấp năng lượng dự trữ cho cơ thể và năng lượng cho hoạt động của não [25]

Bột chuối có thể được dùng như một thực phẩm ăn kiêng, bởi vì hàm lượng chất béo thấp, trong khi chất xơ có trong sản phẩm có thể giúp quá trình hỗ trợ tiêu hóa ở ruột

Độ trắng là một thông số quan trọng trong chất lượng vật lý của bột chuối vì nó liên quan đến sở thích của người tiêu dùng và thường có những phân tích về chỉ tiêu này Đặc điểm:

- Bột chuối rất háo nước, vì vậy phải đóng gói trong bao bì kín, độ ẩm của không khí trong phòng đóng gói không quá 40%

- Bột chuối có hương vị thơm, vị ngọt, màu vàng ngà, khi phục hồi trong nước cho pure tương tự như pure chuối tươi

- Sản phẩm bột chuối chín chủ yếu được chế biến từ chuối ương hay chuối chín Bảng 2.5 Thành phần hóa học một số loại bột chuối [18, trang 247]

Ngoài ra có thể tham khảo thêm một số thành phần dinh dưỡng trên các sản phẩm thực tế tại một số quốc gia như ở hình P.2 (phụ lục)

2.4.1 Sản phẩm đồ hộp nước chanh tự nhiên

2.4.1.1 Quá trình ép thu dịch quả

Quá trình ép chanh là quá trình tác dụng lực cơ học vào nguyên liệu làm nguyên liệu biến dạng nhằm mục đích: phân chia pha lỏng – rắn trong nguyên liệu tức là tách chất lỏng (dịch ép) trong nguyên liệu ra ngoài trong trường hợp chất lỏng có giá trị còn chất rắn là phế liệu

Ép là công đoạn quan trọng trong quá trình chế biến nước chanh tự nhiên, các điều kiện, thông số kỹ thuật, phương pháp ép đều ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm Một số phương pháp ép như sau:

➢ Ép trục vít: máy làm việc liên tục, có thể sử dụng cho nhiều loại nguyên liệu khác nhau, năng suất của máy ép lớn Nguyên liệu được ép nhờ sự gia tăng áp suất giữa khe

hở xi lanh và bước vít giảm dần Phương pháp này nước quả dễ bị đục do những phần

tử cặn mịn lơ lửng trong dịch quả và hiệu suất ép chỉ đạt 40%

➢ Ép thủy lực: áp suất ép ở nguyên liệu chanh là 180 – 200 at Áp lực ép có thể tạo

ra bằng phương pháp cơ học (lò xo), thủy lực (áp lực dầu) hoặc không khí nén Máy ép này nhược điểm là làm việc thủ công nhưng hiệu suất ép khá cao (60 – 70%)

➢ Ép khí: lực tác dụng lên nguyên liệu là không khí nén, làm việc gián đoạn Phương pháp này dùng để ép các loại trái cây mềm tránh sự vò nát, dùng nhiều trong dây chuyền sản xuất nước quả trong cho các nguyên liệu không cứng như cam, quýt, nho Phương pháp ép này rất tốt vì quá trình ép không phá vỡ những cơ cấu cứng của nguyên liệu vỏ, cuống, xơ, là những chất không có lợi cho thành phần của nước quả nhưng nhược điểm

là hệ thống máy phức tạp, cồng kềnh và khó vận hành

Chọn phương pháp ép quả chanh với máy ép thủy lực do năng suất cao, chi phí đầu

tư ban đầu không cao, phù hợp với yêu cầu của sản phẩm nước quả không trong suốt

2.4.1.2 Quá trình thanh trùng dịch quả

Các sản phẩm nước quả có hàm lượng acid tương đối cao do vậy nhiệt độ thanh trùng trên dưới 100 °C là đủ, có thể thanh trùng trong bao bì hoặc ngoài bao bì

➢ Trong bao bì: nước quả được rót vào hộp hoặc chai, ghép nắp rồi thanh trùng với chế độ nhiệt độ theo yêu cầu

➢ Ngoài bao bì: dịch quả được đem đi thanh trùng (kết hợp đun nóng) trong thiết bị thanh trùng liên tục (có thể sử dụng phương pháp UHT) để nhiệt độ sản phẩm đi ra đạt

90 – 105 °C, sau đó ngay lập tức rót vào hộp (rót nóng), ghép nắp và làm nguội

Chọn phương án thanh trùng ngoài bao bì bằng thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng vì tăng hiệu quả sử dụng nhiệt, làm việc liên tục, vệ sinh và đảm bảo chất lượng dịch ép

2.4.2 Sản phẩm bột chuối

2.4.2.1 Quá trình cô đặc

Quá trình cô đặc trong sản xuất bột chuối nhằm mục đích làm bay hơi một phần hơi nước, tăng nồng độ chất tan và tạo điều kiện thuận lợi công đoạn sấy tiếp theo Nguyên

lí làm việc: gián đoạn và liên tục

Thiết 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 có ưu điểm hơn so với gián đoạn là các thông số kỹ thuật duy trì ổn định trong suốt quá trình cô đặc nhờ vào hệ thống điều chỉnh tự động, công suất lớn, tổn thất nhiệt nhỏ Vì vậy nên chọn thiết bị cô đặc liên tục sẽ có lợi hơn trong quá trình sản xuất bột chuối vì để đáp ứng tính liên tục và cho năng suất cao

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

do đó nên chọn phương pháp cô đặc trong điều kiện áp suất chân không

Phương pháp cấp nhiệt: hơi nước

Thiết bị làm việc liên tục thường gồm nhiều cấp, công suất lớn, chỉ cung cấp nhiệt cho nồi đầu, còn các nồi sau sử dụng hơi thứ để cấp nhiệt cho các nồi sau do đó sẽ tăng cường việc sử dụng nhiệt từ các nồi và tổn thất nhiệt nhỏ

Chọn thiết bị cô đặc chân không, hệ nhiều nồi, làm việc liên tục, cấp nhiệt bằng hơi

2.4.2.2 Quá trình sấy

Các chỉ tiêu của vật liệu sấy:

Để sản xuất bột chuối sấy, có các cách chủ yếu như sau:

➢ Sấy màng bọt:

Pure chuối được trộn với lòng trắng trứng (chất ổn định) với tỷ lệ 1%, để ở nhiệt độ lạnh một thời gian rồi đánh thành bọt Sau đó phết bọt chuối lên khay, sấy ở nhiệt độ 70 – 75 °C trong 30 – 35 phút Cuối cùng làm nguội và tán nhỏ sản phẩm sấy Phương pháp tuy có nhiều ưu điểm nhưng quá trình thực hiện quá phức tạp và thời gian xử lý kéo dài

sẽ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm

Sau cùng sản phẩm được đem đi nghiền mịn để thu bột chuối theo yêu cầu

Ưu điểm của thiết bị sấy trục rỗng so với các thiết bị sấy dạng khác là tổn thất sản phẩm ít hơn Nhược điểm là giá thành trục rỗng cao, nguyên liệu dễ bị tác động bởi nhiệt

độ làm ảnh hưởng đến chất lượng

➢ Sấy bằng thiết bị sấy phun:

Pure chuối được trộn với tinh bột khoai tây biến hình với tỷ lệ 2,5 – 3%, không khí nóng đi vào với nhiệt độ 130 – 140 °C, sau khi sấy xong thu hồi phần sản phẩm theo không khí bằng cyclone

Bột chuối sấy theo phương pháp sấy phun và sấy màng bọt có hương vị, màu sắc tốt hơn so với sản phẩm sấy bằng thiết bị kiểu trục rỗng Nhưng chọn thiết bị sấy phun Tuy rằng còn có nhược điểm nhưng các ưu điểm nổi bật của sấy phun là:

- Quá trình sấy xảy ra nhanh (1 – 10 giây) do diện tích bề mặt của những giọt lỏng (ở dạng sương) rất lớn từ đó hạn chế được những tác động của nhiệt đến các thành phần

dễ nhạy cảm với nhiệt của nguyên liệu đem đi sấy

- Bột chuối có hương vị và màu sắc tốt, độ đồng đều của hạt trong sản phẩm cao

- Quá trình chuẩn bị đơn giản, hạn chế được ảnh hưởng bởi các yếu tố từ bên ngoài

- Chi phí nhân công thấp, vận hành và bảo dưỡng tương đối đơn giản

Do vậy chọn phương pháp sấy phun cho sản xuất sản phẩm bột chuối

Hình 2.3 Một số sản phẩm bột chuối trên thị trường [27]

CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

3.1 Sản phẩm đồ hộp nước chanh tự nhiên

3.1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ

Sơ đồ 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến đồ hộp nước chanh tự nhiên

Đun nóng (90 – 105 oC, 20 – 30s) Rót nóng vào chai (85 oC)

Ghép nắp Làm nguội nhanh (2 – 8 oC) Bảo quản lạnh (0 – 5 oC)

Bã quả

Vỏ, lớp cùi trắng Quả không đạt

Cặn không tan Acid citric 30%

Sản phẩm (4 – 6 oC)

Vỏ chai Nước

Điều chỉnh, phối chế

3.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ

3.1.2.1 Nguyên liệu

Chanh nguyên liệu sử dụng là loại chanh giấy, vỏ mỏng, mọng nước, không khô sần

và chứa ít hạt Chanh đưa vào chế biến phải đạt độ chín kỹ thuật theo yêu cầu, phần dịch quả phải chứa đầy đủ các chất dinh dưỡng vốn có của quả

Chanh thường được nhập về nhà máy ở giai đoạn chín thu hái do nhà máy cần trữ một lượng lớn nguyên liệu để đảm bảo cho quá trình sản xuất trong thời gian dài và duy trì quá trình sản xuất đạt năng suất lớn

Các loại chanh, ruột trắng hay hồng, không khô sần có độ khô 5 – 6% và độ acid (acid citric) 4,5 – 5,0% đều dùng để chế biến nước chanh được Có thể dùng chanh xanh hoặc mới chín (ương) nhưng không dùng chanh còn non vì nước ít và độ acid thấp

Do quá trình bảo quản đóng vai trò quan trọng nên các thông số nhiệt độ hay độ ẩm trong phòng bảo quản là yếu tố quan trọng cần được quan sát theo dõi kỹ

3.1.2.3 Lựa chọn, phân loại

- Mục đích: loại bỏ những quả héo, bị dập, bị sâu, bị thối, không tươi tốt sau quá trình bảo quản tạm Quả phải đạt độ chín theo yêu cầu, không được quá xanh cũng như quá chín vì nếu quá xanh thì màng tế bào cứng, dịch bào ít nên phế liệu nhiều, có độ khô

và độ acid thấp còn quá chín mô quả quá mềm khi ép thì thịt quả kết lại không cho dịch quả thoát ra ngoài đồng thời dịch quả có nhiều bọt, khó lắng, lọc

Lưu ý rằng kích thước và hình dáng của quả không ảnh hưởng quá nhiều đến phẩm chất nước quả nên không cần hạn chế

- Cách tiến hành: quá trình này được thực hiện bằng phương pháp thủ công trên băng tải con lăn Chanh được di chuyển trên băng tải và chúng được vận chuyển nhờ các con lăn trên chiều dài băng tải, công nhân được bố trí hai bên băng tải để thực hiện quá trình lựa chọn, ngắt cuống, lá Vận tốc băng tải từ 0,02 – 0,05 m/s Chiều rộng của băng tải khoảng 60 – 80 cm

3.1.2.4 Rửa sạch

- Mục đích:

+ Loại bỏ bụi bặm, đất cát theo nguyên liệu và dây chuyền, giảm lượng vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu

+ Loại sạch một số chất hóa học gây độc hại được dùng trong kỹ thuật nông nghiệp như thuốc trừ sâu, phân bón, …

- Cách tiến hành: sử dụng máy rửa hình trống hoặc bàn chải

3.1.2.5 Xử lý làm sạch

Chanh cần được gọt để bỏ lớp vỏ ngoài cùng với lớp cùi trắng vì lớp vỏ ngoài cùng của chanh chứa hợp chất limonen, dưới tác dụng của nhiệt độ biến đổi thành tecpen dạng pinen sẽ làm cho sản phẩm có mùi khó chịu còn trong lớp cùi trắng chứa nhiều naringin

có thể làm cho sản phẩm đắng [13, trang 90-92]

Ngoài ra trong vỏ của quả chanh còn chứa nhiều chất chát, chất đắng, chất màu nên cần hạn chế sự xâm nhiễm của chúng vào dịch ép

Quá trình này còn giúp giảm bớt khối lượng nguyên liệu đem đi ép

Yêu cầu quá trình gọt vỏ không ảnh hưởng đến phần dịch quả bên trong quá nhiều

và khối lượng vỏ, cùi trắng loại ra chiếm khoảng 20 – 25% khối lượng của quả

Tiến hành trong máy gọt vỏ chanh

3.1.2.6 Xé nhỏ

Mục đích: tăng hiệu suất cho quá trình ép

Yêu cầu: mức độ xé nhỏ vừa phải, không to quá để tế bào ít bị phá vỡ, cũng không mịn quá để làm giảm độ xốp làm quá trình ép khó khăn hơn Độ nhỏ nguyên liệu sau khi được xé dao động trong khoảng 0,3 – 1 cm3 thể tích

Thực hiện ở máy xé kiểu trục có gắn dao cắt

3.1.2.7 Ép

Mục đích: tách dịch bào ra khỏi nguyên liệu, thu hồi dịch quả và tách được khoảng

60 – 70% khối lượng dịch so với nguyên liệu ban đầu

Thực hiện: máy ép thủy lực làm việc thủ công với áp suất ép khoảng 180 – 200 at, hiệu suất ép 65%

Thực hiện: sử dụng máy lọc khung bản hoặc lọc qua 10 – 12 lớp vải màn

Nước quả sẽ được lọc ở áp suất không đổi và thấp (2,7 – 4,9.104 N/m2) Nếu áp suất trên 4,9.104 N/m2 (0,5 at) thì các cặn hữu cơ sẽ bị kết lại làm tắc bản lọc Để tạo ra áp suất thì chúng ta bơm nước quả vào máy lọc hay đặt thùng chứa nước quả cao hơn máy lọc 3 – 4 m

3.1.2.9 Điều chỉnh, phối chế

Nếu độ khô sản phẩm chưa đạt bổ sung acid citric dưới dạng dung dịch 30% để Bx tăng lên, tăng khả năng ức chế vi sinh vật và tạo thêm vị cho sản phẩm

3.1.2.10 Đun nóng dịch quả

Mục đích: tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật, các bào tử xâm nhập trong quá trình chế biến

và các enzym có trong nguyên liệu nhằm kéo dài thời gian bảo quản của sản phẩm Đun nóng ở đây nhằm tạo nhiệt độ cao cho rót hộp, loại bỏ không khí có trong dịch quả và đây cũng có thể được coi là phương pháp thanh trùng ngoài bao bì

Cách thực hiện: nâng nhiệt trên thiết bị truyền nhiệt kiểu bản mỏng hoặc kiểu ruột

gà (chất tải nhiệt là nước sôi hay hơi nước) trong thời gian 20 – 30s để loại bỏ kết tủa

và giữ nhiệt độ dịch quả trong khoảng 90 – 105 oC trước khi rót đưa đi rót vào bao bì (tức là không cần quá trình thanh trùng với đồ hộp là chai thủy tinh có thể tích 650 ml)

Có thể tiến hành thanh trùng theo công thức 10 20 10

100

nếu đóng sản phẩm trong hộp sắt số 13 hoặc số 14

3.1.2.11 Rót hộp, ghép nắp

Mục đích: tạo điều kiện để bảo quản, lưu kho và phân phối sản phẩm ra thị trường Thực hiện: sau khi được đun nóng thì dịch quả ngay lập tức phải đưa đi rót hộp ở nhiệt độ nóng sau đó ghép nắp

Thực hiện trong máy rót nóng và ghép nắp chai thủy tinh tự động

3.1.2.12 Làm nguội nhanh

Mục đích: làm nguội đến nhiệt độ phòng để hạn chế ảnh hưởng của nhiệt độ cao đến sản phẩm và tạo điều kiện cho quá trình lưu kho, bảo quản

Tiến hành: cần làm nguội nhanh bằng nước hay bằng không khí lạnh ở nhiệt độ 2 –

8 oC trong các phòng lạnh vì chai thủy tinh truyền nhiệt kém

3.1.2.13 Bảo quản lạnh

Sản phẩm này thuộc dạng đồ hộp nước quả tự nhiên nên cần được bảo quản lạnh để tránh sự thay đổi về chất lượng cũng như giá trị cảm quan trong suốt thời hạn sử dụng

Đồ hộp nước chanh tự nhiên trong quá trình tồn trữ thì hương vị giảm sút rõ rệt nên

để hạn chế tình trạng này cần dùng chai thuỷ tinh màu và bảo quản ở nhiệt độ 0 – 5 oC trong các phòng lạnh và cần kiểm soát các thông số trong phòng theo yêu cầu

3.2 Sản phẩm bột chuối

3.2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ

e

Sơ đồ 3.2 Sơ đồ quy trình công nghệ chế biến bột chuối [18, trang 232]

Nguyên liệu chuối Bảo quản, dấm chín (12 – 14 oC, độ ẩm: 70 – 85%)

Rửa sơ bộ (5 – 20 phút)

Lựa chọn, phân loại

Rửa sạch (0,7 – 1 lít nước/ kg nguyên liệu)

Bóc vỏ Chần (90 – 95 oC, 2 -5 phút)

Xử lý hóa học Chà ép (0,8 – 1,5 mm) Đồng hóa (150 – 200 m/s)

Nước nóng

Làm nguội (25 – 30 oC, 2 – 5 phút)

Bao bì

3.2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ

3.2.2.1 Nguyên liệu

Bột chuối sấy được chế biến chủ yếu từ chuối tiêu, chuối bom

Tùy theo sản phẩm bột chuối định sản xuất mà chọn nguyên liệu chuối với độ chín thích hợp Chuối phải có mùi đặc trưng, vỏ còn nguyên lành, còn nguyên cuống, tươi và không có vết thâm, quả chuối đã lớn hết cỡ, đầy đặn, hầu như không có gờ cạnh 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

Chuối mới nhập đạt độ chín kỹ thuật cần tiêu thụ ngay hoặc cần bảo quản ở nhiệt độ

từ 12 – 13 °C, độ ẩm 85 – 90% để hạn chế sự biến đổi của các thành phần trong chuối

3.2.2.2 Bảo quản tạm, dấm chín

Trong thực tế của quá trình sản xuất, không thể thu hoạch đúng thời kỳ chín kỹ thuật,

mà thường hái trước đó vì lý do cần cân đối nguồn chuối cho sản xuất Chuối xanh được bảo quản ở nhiệt độ 12 – 14 °C, độ ẩm 70 – 85% và cần theo dõi nghiêm ngặt các thông

số kỹ thuật như độ ẩm, hàm lượng CO2, nhiệt độ, … lưu ý rằng, nhiệt độ bảo quản chuối không được dưới 11 oC vì chuối sẽ không chín Ngoài ra có thể dùng hóa chất như Topxin-M 0,1%, Benlat, Mertect, … kết hợp với bảo quản ở nhiệt độ thường hoặc lạnh

để bảo quản chuối [9, trang 107]

Chuối đưa vào sản xuất phải có độ chín kỹ thuật, do vậy cần quá trình dấm chín mới

sử dụng để chế biến được Chuối được dấm cả buồng, để trần hoặc bọc túi rồi đựng trong thùng carton

Nên dấm chuối nhanh để đảm bảo quá trình sản xuất liên tục và hạn chế lượng chuối trữ trong kho, do vậy chọn phương pháp dấm bằng khí etylen

Tiến hành: phòng dấm bằng etylen phải kín, đặt quạt trộn khí ở giữa Trên tường có

lỗ để đưa ống cao su dẫn etylen từ bình bên ngoài vào phòng, có cửa quan sát nhiệt độ,

độ ẩm qua các dụng cụ đo Sau khi đưa chuối vào phòng thì đóng kín cửa, cho quạt chạy,

mở van etylen từ bình vào Nhìn đồng hồ, khi thấy đủ khí 1 lít etylen/1 m3 buồng thì đóng van và sau cứ 20 phút thì cho quạt chạy một lần Ngày đầu giữ nhiệt độ lên 22 °C

và giữ ẩm 95% đến khi vỏ quả chuyển mã thì hạ xuống 19 – 20 °C và độ ẩm còn 85% Sau 3 – 4 ngày thì chuối chín khá đồng đều Ngoài ra còn dùng axetilen, propilen, …

Thực hiện: Sử dụng bể ngâm thủ công và các công nhân sẽ đưa các nải chuối vào trong bể ngâm sau đó vớt chúng ra và cắt rời từng trái ra khỏi nải

3.2.2.4 Lựa chọn, phân loại

Không cần phân loại chuối theo kích cỡ, có thể dùng cả những khúc chuối thừa

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 bề mặt nguyên liệu, quá trình này được hỗ trợ bằng tác dụng cơ học là thổi khí từ bên dưới lên trên trong bể ngâm

+ Rửa xối là dùng tia nước xối lên nguyên liệu đã qua quá trình ngâm trên để kéo các chất bẩn còn lại trên bề mặt nguyên liệu ra Các tia nước phun thường có áp suất 2 – 3 at 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

3.2.2.7 Chần

Mục đích: vi sinh vật bị tiêu diệt, enzyme bị vô hoạt nhằm hạn chế sự biến đổi của nguyên liệu sau khi qua các công đoạn xử lý trên Đồng thời, quá trình chần còn tăng tính thấm nâng cao hiệu suất thời gian sấy [18, trang 232-248]

Biến đổi hóa lý trong quá trình chần, hấp:

- Enzyme peroxydase, polyphenoloxidase gây ra quá trình oxi hóa các chất chát, tạo thành flobafen có màu đen sẽ bị vô hoạt, tiêu diệt dưới tác dụng của nhiệt độ cao

- Đuổi bớt các mùi vị không mong muốn như mùi rượu lên men của chuối quá chín

- Khi chần trạng thái keo biến đổi, mô mềm ra, tế bào trương nở đẩy 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

Thời gian, 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: 90 – 95 oC, thời gian chần: 2 – 5 phút Thiết bị: sử dụng thiết bị chần kiểu băng tải

3.2.2.8 Xử lý hóa học

Mục đích: góp phần làm cho sản phẩm có chất lượng tiêu chuẩn và ngăn ngừa các phản ứng gây ảnh hưởng bất lợi xảy ra trong quá trình chế biến

Thực hiện: trong sản xuất có thể sử dụng các hóa chất:

- Acid citric: kìm hãm sự biến màu không do enzyme

- Acid 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 dung dịch tối thiểu là 2%

- Chất nhũ tương: tăng chất lượng sản phẩm sấy

Ngâm vào dung dịch SO2 0,5% và khối lượng dung dịch SO2 0,5% không quá 2% so với khối lượng của phần ruột chuối, thời gian ngâm khoảng 5 – 20 phút

Cách thực hiện: Chọn 1 máy ngâm rửa giống như máy rửa sạch chuối với dung dịch được ngâm là dung dịch SO2 0,5% sau đó được xối rửa bằng nước để loại sạch phần hóa chất dư còn đọng lại trên quả

Thực hiện: sử dụng thiết bị đồng hóa áp lực cao Kích thước của khe hở có thể điều chỉnh được từ 0,1 – 0,15 mm Tốc độ chuyển động qua khe hở: 150 – 200 m/s

Thiết bị: dùng thiết bị cô đặc chân không nhiều nồi với bộ trao đổi nhiệt ngoài để dung dịch tự tuần hoàn, nhận nhiệt và bốc hơi từ dung dịch

3.2.2.12 Phối trộn

Sau khi phối trộn với dung dịch tinh bột khoai tây thì độ ẩm của dịch pure chuối sẽ tăng lên so với dịch pure trước khi đi vào phối trộn

Mục đích: làm chất độn, chất nền cho sản phẩm bột chuối sau này

Thực hiện: trộn nguyên liệu pure chuối sau khi cô đặc với dung dịch tinh bột khoai tây nồng độ 15 – 22%, tỷ lệ 2,5 – 3% so với khối lượng pure chuối

Sử dụng thiết bị phối trộn dạng trục khuỷu nằm ngang

3.2.2.13 Sấy

Mục đích: làm nước trong pure chuối bay hơi giúp độ ẩm sản phẩm giảm xuống nhanh, quá trình bảo quản sản phẩm về sau tốt hơn Đồng thời việc giảm khối lượng của sản phẩm xuống đáng kể sẽ giúp giảm thể tích kho chứa sản phẩm phải bảo quản

Sử dụng thiết bị sấy phun