CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

Làm nhỏ kích thước vật liệu lỏng đồng hóa và nhũ hóa • Quá trình làm nhỏ nguyên liệu trong một số qui trình sản xuất thực phẩm... Khái niệmLàm giảm kích thước thực phẩm hay “sự chia nhỏ

MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM

• Quá trình làm nhỏ nguyên liệu trong một số qui trình sản xuất thực phẩm

• 3.2 Làm nhỏ kích thước vật liệu lỏng

(đồng hóa và nhũ hóa)

• Quá trình làm nhỏ nguyên liệu trong một số qui trình sản xuất thực phẩm

Khái niệm

Làm giảm kích thước thực phẩm hay “sự chia nhỏ” là một công đoạn trong đó kích thước của các phần

tử rắn được làm nhỏ và đồng đều bởi sự ứng dụng lực đập bổ, lực nén ép và lực chà xát tùy theo yêu cầu của từng loại sản phẩm

Mục đích quá trình

Phân loại các phương pháp làm nhỏ nguyên liệu

3.1 Làm nhỏ kích thước vật liệu rắn Các biến đổi của nguyên liệu

Lực tác động và mức độ biến dạng của một số loại thực phẩm

E: điểm giới hạn đàn hồi; Y: điểm uốn; B: điểm phá vỡ cấu trúc

1, vật liệu rắn, bền, giòn; 2, vật liệu rắn, bền, dễ uốn;

3, vật liệu mềm, dễ uốn, yếu; 4, vật liệu mềm, yếu, giòn

Năng lượng cho quá trình

Tính toán năng lượng cần thiết để giảm kích thước thực phẩm

dE/d(d) = KdnNăng lượng cần sử dụng để làm rạn nứt E được xác định bởi độ cứng và khuynh hướng rạn nứt (tính dễ vụn, dễ rạn nứt của thực phẩm), tức là phụ thuộc vào cấu trúc của thực phẩm

Thiết bị sử dụng cho quá trình

Ứng dụng của các thiết bị giảm kích thước thực phẩm

(theo nguyên lý hoặt động)

Loại thiết bị Loại lực Tốc độ ngoại vi (ngoại

Bột sữa, lactose, ngũ cốc, whey khô

Nghiền đĩa răng dọc Đập bổ

4-817

Dịch chiết cà phê lạnh đông, vật liệu plastic Nghiền thô lúa mạch đen, lúa mì, hạt thì là, hạt tiêu

3.1.1 Làm nhỏ kích thước các thực phẩm tươi

Máy cắt thái

Thiết bị thái hại lựu

Máy xay, nghiền

Máy băm nhuyễn

Thiết bị nghiền khô

Hình 3.1.2.1 Thiết bị nghiền trục

a) Hai trục b) Nhiều trục

Hình 3.1.2.2 Thiết bị nghiền sử dụng trục nghiền và bề mặt tiếp xúc

Hình 3.1.2.3 Thiết bị nghiền búa

Hình 3.1.2.4 Thiết bị nghiền đĩa a) Một đĩa; b) Hai đĩa

Hình 3.1.2.5 Thiết bị nghiền dạng pin-disc

Sơ đồ hệ thống nghiền trong nhà máy thực phẩm

Hệ thống hở

Hệ thống nghiền rơi tự do

Hệ thống nghiền có điều tiết nhập liệu

Hệ thống tuần hoàn kín

3.2 Làm nhỏ kích thước vật liệu lỏng

(đồng hóa và nhũ hóa)

Khái niệm nhũ hóa, đồng hóa:

Trong công nghiệp thực phẩm, quá trình đồng hóa được thực hiện trên hệ nhũ tương (emulsion) hoặc huyền phù (suspension)

Đây là quá trình làm giảm kích thước các hạt thuộc pha phân tán và phân bố đều chúng trong pha liên tục để hạn chế hiện tượng tách pha dưới tác dụng của trọng lực

Cơ sở khoa học

Hai dạng nhũ tương cơ bản:

- Dầu trong nước: dầu ở dạng pha phân tán và nước

ở dạng pha liên tục (ví dụ sữa)

- Dầu trong nước: dầu ở dạng pha phân tán và nước

ở dạng pha liên tục (ví dụ sữa)

- Nước trong dầu: nước ở dạng pha phân tán và dầu ở dạng pha liên tục (ví dụ magarine)

- Loại và chất lượng của chất đồng hóa.

- Kích thước của các giọt trong pha phân tán

- Các lực tương tác bề mặt hoạt động trên bề mặt của các giọt cầu

- Độ nhớt của pha liên tục

Sư ổn định của một hệ nhũ tương, huyền phù được quyết định bởi:

Đối với hệ nhũ tương, thường sử dụng chất nhũ hóa:

- Chất nhũ hóa tự nhiên: các protein và phospholipid có mặt trong thực phẩm Tuy nhiên không hiệu quả bằng các chất nhũ hóa tổng họp

-Chất nhũ hóa tổng hợp: được phân thành hai loại có cực và không cực:

+ Loại có cực chứa các phân cực, liên kết với nước và tạo ra nhũ tương dầu trong nước o/w

+ Loại không phân cực, bị hấp phụ bởi dầu và tạo ra nhũ tương nước trong dầu w/o

Mục đích

-

Thiết bị đồng hóa

Thiết bị đồng hóa sử dụng sóng siêu âm

Hình 3.2.3.1 Thiết bị đồng hóa sử dụng áp suất

A – khung đỡ;

B – bộ phận tạo kênh dẫn nguyên liệu;

C – cửa nạp nguyên liệu;

D – bộ phận tạo song siêu âm;

E – đường thoắt của sản phẩm

Hình 3.2.3.2 Thiết bị đồng hóa sử dụng sóng siêu âm

Ảnh hưởng của đồng hóa tới thực phẩm

Ảnh hưởng tới độ nhớt và cấu trúc