Công nghệ chế biến rau trái

Tốc độ băng tải 0,12 – 0,15m/sMáy phân loại: Dựa vào kích thước và khối lượng riêng Tế bào quang điện: Dựa theo màu sắc, độ nhẵn, độ chín BIẾN ĐỔI Nguyên liệu đồng nhất về kích thước,

2

I CÁC QUÁ TRÌNH

CƠ HỌC

1.Lựa chọn: loại trừ các nguyên liệu

không đủ quy cách,

sâu bệnh, men mốc, thối

Tốc độ băng tải 0,12 – 0,15m/s

Máy phân loại: Dựa vào kích thước

và khối lượng riêng

Tế bào quang điện: Dựa theo màu

sắc, độ nhẵn, độ chín

BIẾN ĐỔI

Nguyên liệu đồng nhất về kích

thước, màu sắc, độ chín

Loại bỏ được trái hư hỏng, không

đạt chất lượng

Phân loại thủ công trên băng tải

Phân loại thủ công trên băng tải

Phân loại thủ công trên băng tải

Thiết bị phân loại theo kích thước

Thiết bị phân loại theo kích thước

Thiết bị phân loại

theo kích thước

Thiết bị phân loại theo kích thước

Phân loại theo khối lượng

TN-29 JYEE NONG BRAND MÁY PHÂN LOẠI RAU TRÁI THEO KHỐI LƯỢNG JN-29

Lê, táo, xoài, đào, chanh, ổi, hồng, na,

Phân loại theo khối lượng

Phân loại theo kích thước hình dạng

Hệ thống phân loại quang học

Hệ thống phân loại quang học

Hệ thống phân loại quang học

NIR – Near Infra Red

Thiết bị phân tích chất

lượng rau quả IQA

(Internal Quality Analyser)

I CÁC QUÁ TRÌNH CƠ

HỌC

1.Lựa chọn: loại trừ các nguyên liệu

không đủ quy cách,

sâu bệnh, men mốc, thối

hỏng

2 Phân loại: phân chia nguyên liệu đồng đều về kích thước,

hình dáng, màu sắc, độ chín

3 Rửa: Loại trừ tạp chất cơ học như đất, cát, bụi, giảm lượng vi sinh vật ngoài vỏ nguyên liệu;

Làm lộ ra những chỗ hư hỏng, dễ lựa chọn

(0,5 – 1%)

Dùng dòng nước chảy kéo chất

bẩn sau khi ngâm

Dùng tia nước phun (p = 2 – 3at) hay

vòi sen để xối

Nước rửa phải lạnh và sạch

THỰC HIỆN

RỬA RAU

TRÁI

Rửa chuối

Máy rửa hạt, quả nhỏ

Máy rửa FMC Model EL -1000

Vegetable Washer

Máy rửa xối tưới

Máy ngâm rửa xối tướùi

Máy ngâm rửa xối tướùi nhiều buồng, áp lực nước cao

Máy rửa thổi khí

Máy rửa thổi khí

BUBBLING WASHER

Máy rửa tang trống DRUM WASHER

 Quá trình liên tục

 Thời gian tửa 2-3 phút

 Trống quay

 Đầu trống dễ tháo rời để vệ sinh

 Chổi cọ bằng nilon

 Nước phun từ trên Nước hoàn lưu

 Rửa các loại rau: gừng,

tỏi, hành, cà rốt, khoai tây, khoai mì

Máy rửa tang trống DRUM WASHER

Máy rửa tang trống

Máy rửa trống quay

Đường kính trống 36 Inches

Máy rửa trống gián đoạn

TYPE 6090

6090 đầu phun tia nước

6090 – bàn chải

 Kích thước, hình dáng thay đổi theo yêu cầu sản phẩm TIẾN HÀNH

 Đặc điểm: Hình dáng cấu trúc RT

rất khác nhau

Nguyên liệu dễ bị dập (tại vết cắt)

 Yêu cầu: Dao bén, vết cắt ngọt,

…

Gọt vỏ thủ công

Thiết bị gọt vỏ

Máy gọt vỏ khoai tây

Máy gọt vỏ khoai tây

Máy gọt vỏ hành tỏi

Máy gọt vỏ

rau củ

Máy xắt lát khoai tây

Máy cắt rau trái

Máy cắt rau trái

Máy cắt gọt táo

Máy thái khoanh

Máy cắt dứa

rẽ quạt

Máy xắt lát

rau trái

7 Xay nghiền: cắt nhỏ thịt tráiû, hỗ trợ, làm tăng hiệu suất

quá trình ép, chà (1 – 5%)

5 Cắt miếng: giảm kích thước nguyên liệu, tạo hình sản phẩm

6 Xăm: tạo ra các mao quản có độ dài sâu vào giữa lòng

nguyên liệu, hỗ trợ quá trình ngâm tẩm (< 0,5%)

I CÁC QUÁ TRÌNH

CƠ HỌC

4 Loại bỏ các phần không sử dụng

được:

gọt vỏ – bỏ

cuống, cùi - lấy hạt

QUÁ TRÌNH

NGHIỀN

MỤC ĐÍCH

 Hỗ trợ cho các quá trình ép, chà bằng

cách dùng lực cơ học cắt nhỏ nguyên

liệu, phá vỡ vỏ tế bào

Máy xay nghiền

Máy đánh dập nho (stemmer/ crusher)

7 Xay nghiền: cắt nhỏ thịt tráiû, hỗ trợ, làm tăng hiệu suất

quá trình ép, chà

5 Cắt miếng: giảm kích thước nguyên liệu, tạo hình sản phẩm

6 Xăm: tạo ra các mao quản có độ dài sâu vào giữa lòng

nguyên liệu, hỗ trợ quá trình ngâm tẩm

8 Chà: phân chia nguyên liệu thành

bột chà (puree) chứa

dịch và thịt trái mịn, tách bỏ

bã chà (5 – 10%)

I CÁC QUÁ TRÌNH

CƠ HỌC

QUÁ TRÌNH CHÀ

MỤC ĐÍCH

Tách phần thịt trái thành dạng nhuyễn ra

khỏi những phần không sử dụng được như

cuống, vỏ, hạt, cùi, vỏ lụa,

Bột chà - puree + Bã chà

QUÁ TRÌNH CHÀ

TIẾN HÀNH

 Lực ma sát – lực ly tâm

 Sử dụng rây có lỗ rây nhiều kích cỡ

 Có thể hồi lưu bã chà

 Thiết bị chà cánh đập, trục vít

Thiết bị chà cánh đập

1 Mãng xoắn tải nguyên liệu; 2 phễu nhận; 3

Bơi chèo;

4 cánh đập; 5 Trục quay; 6 Mặt rây; 7 Cửa

tháo bã

55Thiết bị chà cánh đập

7 Xay nghiền: cắt nhỏ thịt tráiû, hỗ trợ, làm tăng hiệu suất

quá trình ép, chà

5 Cắt miếng: giảm kích thước nguyên liệu, tạo hình sản phẩm

6 Xăm: tạo ra các mao quản có độ dài sâu vào giữa lòng

nguyên liệu, hỗ trợ quá trình ngâm tẩm

8 Chà: phân chia nguyên liệu thành

bột chà (puree) chứa

dịch và thịt trái mịn, tách bỏ

bã chà

9 Đồng hoá: giảm kích thước, tăng khả

thịt tráiû, giảm hiện tượng tách lớp

(1 – 3%)

I CÁC QUÁ TRÌNH

CƠ HỌC

QUÁ TRÌNH ĐỒNG HÓA

 Nguyên liệu giảm kích thước tối đa

 Puree đồng nhất, kết hợp với phụ gia tạo nên dạng lơ lửng

 Tạo nhiệt độ, có oxy nên xảy ra những phản ứng oxy hóa gây sẫm màu, thất thoát dinh dưỡng, biến tính protein

TIẾN HÀNH

 Áp lực cao - Lực ly tâm

 Hỗ trợ: bài khí, gia nhiệt, sử dụng phụ gia (tạo gel, tạo sệt)

- Độ nhớt tối đa: 1000 mPa.s

-Thể tích khuấy tối đa (nước): 8 lít / quá trình đồng hoá

40 lít / quá trình khuấy tốc độ cao

MỤC ĐÍCH

Tách dịch bào ra khỏi nguyên liệu, tách

bỏ bã ép

BIẾN ĐỔI

 Thu lấy dịch ép, tách bỏ bã

 Các chất tan được trong nước đều rất dễ tham gia các phản ứng oxy hóa, và tạo điều kiện VSV phát triển

QUÁ TRÌNH ÉP

TB ép

Còn lẫn thịt

trái Lọc thô, lọc

tinh

Dịch ép + Bã ép

QUÁ TRÌNH ÉP

Yêu cầu Tách triệt để dịch trái cây từ nguyên liệu

Thông số quá trình ép

Hiệu suất ép

Tỷ lệ thu hồi

Quá trình ép

Lực ép, nén Tốc độ và áp lực ép phải thích hợp

Hỗ trợ: xay nghiền, enzym, trích lyThiết bị ép giỏ, trục vít, thuỷ lực, màng,…

THỰC HIỆN

Máy ép giỏ Hiệu suất 40 – 50%

Máy ép trục vítû

Hiệu suất 80 – 90%

Máy ép trục vítû

Máy ép băng tải

Máy ép khung bản

Máy ép cam

13 Lọc: tách toàn bộ thịt quả ra khỏi dịch trái (lọc thô/tinh)

(<1 – 3%)

10 Ép: tách dịch bào ra khỏi nguyên

liệu, tách bỏ bã ép

11 Lắng: tách thịt trái kích thước lớn,

hỗ trợ quá trình lọc

(1 – 3%)

12 Ly tâm: tách thịt trái mịn, hỗ

trợ quá trình lọc

(< 1%)

I CÁC QUÁ TRÌNH

CƠ HỌC

QUÁ TRÌNH LỌC

TIẾN HÀNH

 Lọc thô, lọc tinh

 TB lọc ống hay lọc khung bản (áp lực lọc)

 Hồi lưu dịch lọc

 Hỗ trợ: lắng, ly tâm, dùng bột trợ lọc

MỤC ĐÍCH

Tách một phần hay tất cả cặn không tan lơ lửng trong dịch ép

Thông số quá trình lọc

Hiệu suất lọc (lượng huyền phù tách ra)

Tỷ lệ thu hồi (so với nguyên liệu)

Tốc độ lọc (áp suất lọc, bề dày lớp cặn)

Năng suất lọc (nhiệt độ, độ nhớt)

QUÁ TRÌNH LỌC

ỔN ĐỊNH ĐỘ TRONG

Kết tủa protein bằng:

Đun nóng (70–80°C)/làm nguội nhanh (15–

20°C) Tannin: (100g tannin + 200g gelatin/1 tấn nước ép,

10–12°C, 6–10 giờ, lâu, mùi vị không tốt)

Pectinase và protease thuỷ phân pectin và protein

Bảo quản chân không, khí trơ giảm oxy hoà tan

Đất sét trợ lọc: bentonite, diatomite (2–3 g/L)

71Thiết bị lọc ống

72Thiết bị lọc khung bản

73Thiết bị lọc khung bản

74Thiết bị lọc ly tâm lắng

75Thiết bị

lọc chân không

10 Ép: tách dịch bào ra khỏi nguyên

liệu, tách bỏ bã ép

11 Lắng: tách thịt trái kích thước lớn,

hỗ trợ quá trình lọc

12 Ly tâm: tách thịt trái mịn, hỗ

trợ quá trình lọc

I CÁC QUÁ TRÌNH

CƠ HỌC

77

1.Chần, hấp: Đình chỉ các quá trình sinh hóa của nguyên liệu

Thay đổi thể tích, khối lượng nguyên liệu

Đuổi bớt chất khí trong gian bào của nguyên liệu

Loại trừ các chất có màu,mùi,

 Tăng độ thẩm thấu chất nguyên sinh

 Tiêu diệt 1 phần vi sinh vật

CHẦN - HẤP

BIẾN ĐỔI

 Một lượng ẩm gia tăng trong nguyên liệu

 Cấu trúc mềm do xảy ra quá trình thủy phân protopectin

 Thể tích thay đổi do khí thoát ra, hay hồ hóa tinh bột

 Thất thoát 1 lượng chất khô hòa tan trong nước

 Màu sáng hơn, giảm mùi hăng, giảm vị đắng,…

 Giảm lượng vi sinh vật

CHAÀN HAÁP

CHẦN - HẤP

 Chi phí đầu tư thấp

TIẾN HÀNH

 Nhiệt độ = 75 - 100oC

 Thời gian 3 - 15 phút

 Làm lạnh nhanh

 Dung dịch chần: nước, muối, đường, CaCl2,

acid citric,…

 Thiết bị chần Nồi 2 vỏ (gián đoạn)

Băng tải ( liên tục)Kết hợp chân không

Thiết bị chần liên tục

có làm nguội

CHẦN HẤP

Thiết bị chần liên tục

ngược dòng

CHẦN HẤP

HẤP

 Gia nhiệt nguyên liệu bằng hơi nước,

nhiệt độ cao, thời gian ngắn, cần làm nguội nhanh

 Ít tổn thất chất khô, chất lượng nguyên liệu tốt hơn

 Cần hệ thống kín, chi phí đầu tư cao

THỰC HIỆN

 Nhiệt độ > 100oC

 Thời gian: vài phút

 Làm nguội nhanh

 Thiết bị hấp: liên tục,

gián đoạn

CHẦN HẤP

Thieát bò haáp

lieân tuïc

CHAÀN HAÁP

Tiêu diệt 1 phần vi sinh vật

2 Đốt: đốt cháy lớp vỏ mỏng, hỗ trợ quá trình bóc vỏ (1-2%)

3 Sấy: giảm hàm lượng nước trong

nguyên liệu bằng nhiệt

(3-5% + độ giảm ẩm)

II CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT

SẤ Y

MỤC ĐÍCH

 Giảm hàm lượng ẩm trong nguyên liệu rắn

bằng nhiệt độ

 Tiêu diệt vi sinh vật, kéo dài thời gian

bảo quản

 Tạo sản phẩm mới

BIẾN ĐỔI

 Giảm hàm lượng ẩm, giảm khối lượng

 Phản ứng caramel, maillard

 Vô hoạt E

 Thay đổi về cảm quan sản phẩm: màu,

mùi, vị, cấu trúc

 Tiêu diệt phần lớn VSV

SẤ Y

THÔNG SỐ KỸ THUẬT Đường cong sấy

Đường đẳng nhiệt hấp phụ

Vận tốc sấy Hiệu suất sấy

TIẾN HÀNH

Chế độ sấy: nhiệt độ sấy

(65-80 o C) vận tốc không khí

sấy thời gian sấy

Thiết bị sấy: Sấy buồng

(chân không)

Sấy hầm Sấy trục (bột trái cây) Sấy tầng sôi (hạt, trái nhỏ)

Sấy phun (bột trái cây) Sấy thăng hoa (miếng, trái)

Heä thoáng saáy phun

Heä thoáng saáy chaân khoâng

Hệ thống sấy chân không liên tục 60 tấn/ngày NIRO

Hệ thống sấy thăng hoa

Sơ đồ hệ thống sấy thăng hoa

1-Buồng thăng hoa; 2- Van; 3-Xyfon; 4-Bể chứa nước nóng; 5-Bình ngưng; 6- Bình tách lỏng; 7-Giàn ngưng NH3; 8-Bình chứa NH3; 10-Bơm chân không; 11,12,13-Động cơ điện; 14- Bơm nước; 15-Phin lọc; 16-Tấm gia nhiệt; 17-Chân không kế; 18-Van điều chỉnh; 19-Khay chứa vật liệu sấy; 20-Tấm

gia nhiệt dưới; 21-Bộ điều chỉnh nhiệt

Heä thoáng saáy thaêng hoa lieân tuïc CONRADTM

Heä thoáng saáy thaêng hoa

Tiêu diệt 1 phần vi sinh vật

2 Đốt: đốt cháy lớp vỏ mỏng, hỗ trợ quá trình bóc vỏ

3 Sấy: giảm hàm lượng nước trong nguyên liệu bằng nhiệt

4 Chiên: giảm hàm lượng nước, tăng hàm lượng lipid,

tạo màu mùi đặc trưng của sản phẩm chiên (3-5%)

II CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT

CHIÊN

MỤC ĐÍCH

 Tách nước và thay thế bằng lipid

vừa là thành phần của sản phẩm cuối cùng.

30-50%, dầu tăng 10-13%

 Tăng giá trị cảm quan: giòn, mùi vị màu đặc trưng

 Tiêu diệt hầu hết các vi sinh vật

THỰC HIỆN

Thiết bị chiên có gối nước

Thiết bị chiên chân không, có hay

không có ly tâm tách dầu

Thiết bị chiên liên tục hay gián đoạn

Thiết bị chiên thường, gián đoạn

Thiết bị chiên gối nước,

liên tục

102

5 Cô đặc: tăng hàm lượng chất khô, giảm hàm lượng ẩm của

dịch trái, puree trái (3 – 5% + độ giảm ẩm)

II CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT

CÔ ĐẶC

BIẾN ĐỔI

tăng, khối lượng giảm

 Nếu sử dụng gia nhiệt sẽ xảy ra

phản ứng oxy hóa làm sẫm màu,

biến đổi mùi vị,…

MỤC ĐÍCH

 SP cô đặc có nồng độ chất khô cao, giá trị dinh dưỡng cao, thời gian bảo quản dài, chi phí vận chuyển thấp

 SX puree cà chua, nước trái cây cô đặc, mứt, soup khô, …

THỰC HIỆN Gia nhiệt (chân

không, màng mỏng)

Màng membrane Lạnh đông

105Cô đặc bằng màng membrane

106Thiết bị cô đặc dạng ống

107Thiết bị cô đặc dạng bản mỏng

5 Cô đặc: tăng hàm lượng chất khô, giảm hàm lượng ẩm của

dịch trái, puree trái

6 Lạnh đông: bảo quản ở nhiệt độ thấp dưới nhiệt độ đóng

băng của nước trong nguyên liệu và sản phẩm

(tăng <1 – 5%)

II CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT

LẠNH ĐÔNG

lại, kích thước đá tạo thành tùy thuộc chế độ lạnh đông

E bị ức chế hay vô hoạt

 Hiện tượng cháy lạnh, mất nước, phá vỡ vỏ tế tào,…

LẠNH ĐÔNG

LD trong Không khí Chất tải

nhiệt lỏng Tác nhân lạnh sôi Môi

trường không khí dd NaCl, CaCl propilenglycol 2 ,

ethylen glycol

Nitơ lỏng, Freon,

N 2 O hay CO 2 lỏng

Ưu điểm Sử dụng

đơn giản, Không hao hụt sp

Tíên hành nhanh

Tự động hoá được

Tốc độ nhanh, trơ Công nghệ đơn giản

Làm việc liên tục

Nhược

điểm Dẫãn nhiệt

kém Mất kh lượng

Biến màu, vị mặn

Giảm cảm quan

Tổn thất chất khô

Chỉ dùng cho sản phẩm kích thước nhỏ và giá trị cao Tiêu tốn nhiều nitơ.

 Thời gian lạnh đông: 3- 72h

 Ưu: đơn giản, rẻ, dễ vận hành

 Nhược: tạo tinh thể đá trên bề mặt giảm hiệu suất,

tiêu hao năng lượng, phải rã đông

Đơn giản, Dễ vệ sinh Nhược:

Cần không gian lớn

Cần nhiều lao động Tổn thất sp ( 2-3%)

Thiết bị lạnh đông kiểu

hầm (tunnel)

Thiết bị lạnh đông

kiểu tầng sôi

Nhiệt độ: -40 0 C Thời gian: tuỳ thuộc sản phẩm

dâu 9-13ph, đậu Hà Lan 3-4 ph

Năng suất: 1-12 tấn/h

Ưu: Năng suất lớn

Tổn thất sản phẩm ít

Kích thước nhỏ, gọn;

Nhược: Chi phí năng lượng cao

Nguyên liệu phải có kích thước nhỏ, đồng đều

 Thời gian: 12 phút

 Năng suất: 0,2 - 6 tấn/h

 Chiều dài băng tải: thẳng: 5 - 13m; xoắn ốc: 300m

thương,

Sp có thể đã hoặc chưa bao gói

Sp có thể có kích thước lớn, ẩm và nhớt

Nhược: Chi phí năng lượng, vốn đầu tư cao

Yêu cầu sp phân bố đồng đều trên

băng tải

Có nhiều bộ phận chuyển động(quạt,

băng tải)

Thiết bị lạnh đông

kiểu băng tải

Thiết bị lạnh đông kiểu

băng tải thẳng

Chi phí vận hành thấp

Nhược: Thiết bị đắt

tiền

Chỉ dùng cho

phẳng

Nhược: Chất tải lạnh

đắt

Có thể gây sốc nhiệt

Thiết bị lạnh đông

Nitơ lỏng

Thiết bị lạnh đông

Nitơ lỏng

Lạnh đông IQF IQF freezer OctO- Frost™

Model 7/2

123

5 Cô đặc: tăng hàm lượng chất khô, giảm hàm lượng ẩm của

dịch trái, puree trái

6 Lạnh đông: bảo quản ở nhiệt độ thấp dưới nhiệt độ đóng

băng của nước trong nguyên liệu và sản phẩm

7 Thanh trùng: tiêu diệt vsv và Enzym

trong sản phẩm

(<1 – 2%)

II CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT

Bóc vỏ bằng hoá chất

sử dụng các hoá chất thuỷ phân một số hợp chất không tan, làm liên kết giữa vỏ và thịt trái trở nên lỏng lẻo, hỗ trợ cho quá trình bóc bỏ (1 – 2%)

Thẩm thấu Cải thiện cấu trúc nguyên liệu

(1-5%) Giảm biến đổi màu sắc cho nguyên liệu

Tăng cường mùi vị cho sản phẩm

Ức chế vi sinh vật, bảo quản sản phẩm

Trích ly tận dụng phế liệu, tách các chất màu, mùi, enzym

(hiệu suất trích)

Tạo gel Tạo cấu trúc sản phẩm (tăng nguyên liệu tạo gel)

III CÁC QUÁ TRÌNH HOÁ HỌC

HÓA LÝ

Lên men lactic

Tạo pH thấp ức chế vi sinh vật Tạo mùi vị đặc trưng cho sản

phẩm rau muối chua

Lên men ethylic

Tạo sản phẩm nước uống có

trái cây lên men, sản xuất cồn

Ức chế vi sinh vật

IV CÁC QUÁ TRÌNH SINH HỌC