Tìm hiểu phương pháp thanh trùng, tiệt trùng và phương pháp chiên: cơ sở khoa học, mục dích công nghệ và phạm vi thực hiện, các biến đổi của nguyên liệu, các yếu tố ảnh hưởng, thiết bị thực hiện
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP
Trang 2Danh sách nhóm
Họ và tên MSSV
La Thị Hiền 2005130112 Nguyễn Thị Kim Lan 2005130070
Lê Thị Hồng Nga 2005130015 Trần Huỳnh Thảo Nguyên 2005130035 Nguyễn Thị Yến Nhi 2005130031 Trần Thị Minh Nhung 2005130127 Nguyễn Thùy Trang 2005130101
Trang 3Nội dung báo cáo
Quá trình chiên
Quá trình thanh trùng/ tiệt trùng
Quá trình thanh trùng/ tiệt trùng
Trang 4Quá trình thanh trùng/tiệt trùng
Cơ sở khoa học
Mục đích công nghệ và phạm vi thực hiện Các biến đổi của nguyên liệu
Các yếu tố ảnh hưởng
Thiết bị
Trang 5• Nhiều loài VSV được tìm thấy trong thực phẩm và nguồn nguyên liệu chế biến Dựa vào khả năng sinh tổng hợp độc tố và gây bệnh, hệ VSV này được chia thành 2 nhóm:
• Nhóm VSV có khả năng sinh độc tố và gây bệnh cho người.
• Nhóm VSV không có khả năng sinh tổng hợp độc tố.
• Ngoài ra, những biến đổi hóa sinh và cảm quan trong thực phẩm còn do sự có mặt của enzyme
Cơ sở khoa học
Trang 7Một số phương pháp ức chế và tiêu diệt VSV
Phương pháp vật lý
Sự dụng nhiệt độ cao
Sử dụng kết hợp nhiệt độ cao và áp suất cao
Sử dụng áp suất thủy tĩnh cao
Chiếu xạ
Sử dụng sóng siêu âm (Ultrasound)
Sử dụng trường điện xung (pulsed electric field)
Sử dụng từ trường (oscillating magnetic field)
Bao gói chân không hoặc thổi khí trơ vào bao bì
Sử dụng kết hợp nhiệt độ, áp suất và sóng siêu âm
(thermomanosonication)
Sự dụng nhiệt độ cao
Sử dụng kết hợp nhiệt độ cao và áp suất cao
Sử dụng áp suất thủy tĩnh cao
Chiếu xạ
Sử dụng sóng siêu âm (Ultrasound)
Sử dụng trường điện xung (pulsed electric field)
Sử dụng từ trường (oscillating magnetic field)
Bao gói chân không hoặc thổi khí trơ vào bao bì
Sử dụng kết hợp nhiệt độ, áp suất và sóng siêu âm
(thermomanosonication)
Trang 8Phương pháp hóa học
• Hiệu chỉnh độ pH/độ chua của sản phẩm
• Hiệu chỉnh độ ẩm hoặc hàm lượng chất khô trong sản phẩm
• Sử dụng chất ức chế VSV có nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp
Trang 9Phương pháp tính thời gian thanh trùng/tiệt
trùng
Gia nhiệt mẫu thực phẩm từ
tº ban đầu đến tº thanh
trùng/tiệt trùng
Giữ mẫu thực phẩm ở nhiệt
độ thanh trùng/tiệt trùng
Làm nguội về nhiệt độ thích hợp cho quá trình chế biến
tiếp theoGồm 3 giai đoạn
Trang 10Mục đích công nghệ
Thanh trùng và tiệt trùng được xem là một phương pháp chế biến trong công nghiệp thực phẩm
Thanh trùng và tiệt trùng được xem là một phương pháp chế biến trong công nghiệp thực phẩm
đó kéo dài được
thời gian bảo
đó kéo dài được
thời gian bảo
quản
Trang 11Ứng dụng
Công nghệ chế biến thịt và thủy sản
Công nghệ chế biến sữa
Công nghệ lên men
Công nghệ chế biến rau trái
Trang 13Vật lý
• Trong quá trình thanh trùng và tiệt trùng nhiệt, một số chỉ tiêu vật lý thực phẩm sẽ bị thay đổi: thể tích, trọng lượng, độ giòn, độ dai,…
• Tùy theo từng trường hợp mà những biến đổi trên có ý nghĩa tích cực hoặc tiêu cực.
Trang 14là p/ứ giữa nhóm khử (-CHO,=CO) của đường
và nhóm amino (-NH2) của các amin, peptide
và protein
• Ngoài ra một số phản ứng hóa học khác có thể xảy ra như thủy phân, oxy hóa,…
Trang 15Hóa lý
• Sự gia tăng và giảm nhiệt độ trong quá trình thanh trùng và tiệt trùng có thể gây ra những biến đổi về pha.
• Tùy theo mục đích chế biến sản phẩm mà chúng ta sẽ chọn chế độ xử
lý nhiệt phù hợp để hạn chế hoặc thúc đẩy các biến đổi.
Trang 16• Nhiệt độ cao sẽ làm quá trình trao đổi chất dừng lại
• Các VSV sẽ bị ức chế, vô hoạt
Trang 18Mật độ VSV càng cao thì phải tăng nhiệt độ và thời gian xử
lý để bảo đảm nguy cơ tái nhiễm thấp
Mật độ VSV càng cao thì phải tăng nhiệt độ và thời gian xử
lý để bảo đảm nguy cơ tái nhiễm thấp
Khả năng chịu nhiệt của VSV thường được đánh giá dựa trên giá trị “
thời gian phá hủy thập phân”
Khả năng chịu nhiệt của VSV thường được đánh giá dựa trên giá trị “
thời gian phá hủy thập phân”
Trang 19Thực phẩm lỏng có độ nhớt thấp và tỉ trọng nhỏ, hệ số truyền nhiệt cao hơn thực phẩm rắn Hàm lượng chất khô, độ nhớt… ảnh hưởng đế hệ số truyền nhiệt
Trang 20học khác
Trang 22Thiết bị thanh trùng/tiệt
Trang 23Thiết bị thanh trùng/tiệt trùng sản phẩm
trong bao bì
• Thiết bị thanh trùng dạng đường hầm
Thiết bị có dạng hình hộp chữ
nhật, được chia làm 5 khu vực
liên tiếp: khu gia nhiệt, khu
giữ nhiệt và 3 khu làm nguội
Sản phẩm được đặt trên băng
tải lưới và đi qua 5 khu vực
trên Sản phẩm được gia nhiệt
bằng nước nóng và làm nguội
Sử dụng trong sản xuất bia
chai, bia lon và rượu vang
Trang 24• Thiết bị tiệt trùng thủy lực
Bộ phận chính là 5 bánh xe
được kết nối nhau bằng một hệ
thống băng tải dạng ống lưới
Bao bì chứa thực phẩm được
nạp vào trong các ống lưới của
băng tải Chiều cao của cột thủy
lực được điều chỉnh để hiệu
chỉnh nhiệt độ tại các vùng
khác nhau Sản phẩm sẽ được
làm nguội trong bể nước lanh
trước khi ra khỏi thiết bị
Sử dụng trong chế biến sữa, thịt
và thủy sản
Trang 25• Thiết bị tiệt trùng liên tục hydrolock
Thiết bị dạng hình trụ nằm
ngang, được chai thành 2
khoang: khoang gia nhiệt-giữ
nhiệt, khoang làm nguội, được
ngăn cách bằng tấm cách nhiệt,
thông với nhau qua băng chuyền
Sản phẩm đặt trong băng chuyền
có dạng ống lưới Sau khi được
gia nhiệt bằng hơi nước và giữ
nhiệt sản phẩm được làm nguội
bằng nước lạnh
Sử dụng trong chế biến sữa, thịt
và thủy sản
Trang 26• Thiết bị tiệt trùng liên tục dạng thùng quay
Thiết bị gồm 2 ống hình trụ đồng
trục, có đường kính khác nhau
được đặt lồng vào nhau Sản phẩm
sẽ được cho vào khoảng không
gian giữa 2 thân trụ Khoảng
không gian được thiết kế chia làm
3 khu vực: gia nhiệt, giữ nhiệt và
làm nguội Trong quá trình hoạt
động, thiết bị sẽ quay quanh trục
của nó.
Sử dụng trong công nghệ sản xuất
đồ hộp và thủy sản.
Trang 27• Thiết bị tiệt trùng gián đoạn, không lắc đảo
Có thân hình trụ, đáy và nắp
hình chõm cầu Nắp có chốt
ghép với thân thiết bị, dưới
đáy có ống phun hơi nóng
để thanh trùng Bên trong
thiết bị có các giá đỡ để đặt
giỏ đồ hộp
Trang 28• Thiết bị tiệt trùng gián đoạn lắc đảo
Cấu tạo tương tự thiết bị
không lắc đảo Điểm khác
biệt là giỏ lưới chứa đồ hộp
trong buồng tiệt trùng được
kết nối với một động cơ đặt
bên ngoài Trong quá trình
tiệt trùng, giỏ lưới sẽ
chuyển động xoay tròn giúp
đảo trộn thực phẩm bên
trong, nên cải thiện được hệ
số truyền nhiệt và tính đồng
nhất của sản phẩm
Trang 29Thiết bị thanh trùng/tiệt trùng sản phẩm
ngoài bao bì
Gia nhiệt
Giữ nhiệt nguộinguộiLàm Làm
Trang 30Phương pháp gia nhiệt gián tiếp
• Thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng
Trang 31• Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lồng ống
Cấu hình một kênh hoặc nhiều
kênh
Trang 32Cấu hình một ống hoăc
nhiều ống
Trang 33Cấu hình nhiều chùm ống
song song
Trang 34Phương pháp gia nhiệt trực tiếp
• Thiết bị dạng hai ống trụ đồng trục, đặt lồng vào
nhau nằm ngang hoặc thẳng đứng: hơi được nạp vào thiết bị gia nhiệt theo ống bên trong, còn thực phẩm được bơm vào theo ống bên ngoài Hỗn hợp thực
phẩm và hơi sau quá trình phối trộn sẽ thoát ra ngoài.
• Thiết bị dạng hình trụ đứng, đáy côn và nắp bằng:
sản phẩm được phun sương trong thiết bị từ phía đỉnh
và hơi được nạp từ bên dưới Hôn hợp thực phẩm và hơi sẽ thoát ra theo cửa đáy.
Trang 35Thiết bị giữ nhiệt
• Thường là ống hình trụ được quấn theo đường xoắn ốc ở bên trong một thiết bị hình trụ hoặc được lắp theo dạng hình chữ chi Xung quanh là
bộ phận cách nhiệt
• Thực phẩm sau khi được gia nhiệt sẽ được bơm vào thiết bị giữ nhiệt
• Thời gian lưu của thực phẩm trong thiết bị này
là thời gian giữ nhiệt trong quá trình thanh
trùng/tiệt trùng.
Trang 36Thiết bị làm nguội
• Quá trình làm nguội được thực hiện bằng
phương pháp trực tiếp, sử dụng tác nhân làm nguội là nước ở nhiệt độ phòng, nước lạnh hay glycol,…
• Thiết bị làm nguội có cấu tạo tương tự thiết bị gia nhiệt theo phương pháp gián tiếp
Trang 38Cơ sở khoa học
• Chiên là một quá trình xử lý thực phẩm trong dầu béo ở nhiệt độ cao Chất béo vừa là tác
nhân gia nhiệt vừa là thành phần của thực
phẩm sau khi chiên
• Chất béo được sử dụng có thể là dầu thực vật,
mỡ động vật, bơ, magarine và shortening
Trang 39Chỉ tiêu đánh giá chất lượng chất béo
• Số mg KOH cần thiết để trung hòa các acid béo tự do có trong 1g chất béo
• Chỉ số acid càng cao thì chất béo dễ bị hư hỏng
• Số mg KOH cần thiết để trung hòa các acid béo tự do có trong 1g chất béo
• Chỉ số acid càng cao thì chất béo dễ bị hư hỏng
Trang 40Tăng giá trị dinh
Trang 41Công nghệ chế biến thịt cá
Trang 42Các biến đổi trong quá trình chiên
Các biến đổi của nguyên liệu
Vật lý Hóa Hóa học học Hóa lý
Sinh học & hóa sinh
Sinh học & hóa sinh
Trang 43Các biến đổi của chất béo
Hóa học Vật lý Hóa lý
Trang 44Dưới tác dụng của nhiệt độ cao và thời gian dài, do nước thoát ra từ nguyên liệu, do sự hòa lẫn các glucid, lipid, protid, do tiếp xúc với không khí nên dầu
bị biến tính: độ nhớt tăng, dầu bị sẫm màu
Trang 45Hóa học
• Thủy phân:
• Sự có mặt của nước trong thực phẩm là thành phần cần thiết để xảy ra phản ứng thủy phân
chất béo trong quá trình chiên
• Các acid béo tự do rất dễ bị oxy hóa làm thay đổi sâu sắc giá trị dinh dưỡng và cảm quan của chất béo
Trang 46Phản ứng thủy phân triglyxeride là giai đoạn đầu của quá trình hư hỏng chất béo Diglyxeride có tính phân cực cao hơn, nên khả năng phản ứng với nước lớn hơn Do đó phản ứng thủy phân tiếp tục xảy ra tạo monoglyxeride rồi đến tạo thành glyxerol và acid béo
Phản ứng thủy phân triglyxeride là giai đoạn đầu của quá trình hư hỏng chất béo Diglyxeride có tính phân cực cao hơn, nên khả năng phản ứng với nước lớn hơn Do đó phản ứng thủy phân tiếp tục xảy ra tạo monoglyxeride rồi đến tạo thành glyxerol và acid béo
Trang 47Glyxerol là hợp chất dạng lỏng, gây độc, khi chiên bốc thành khói xanh thoát ra trên mặt thoáng của dầu làm cay mắt, gây ngạt thở, tích
tụ lâu ngày có thể gây ung thư
Trang 48Oxy hóa
Trùng hợp nhiệt
Trùng hợp nhiệt
Quá trình oxy
hóa do nhiệt
Quá trình oxy
hóa do nhiệt
Trang 49Quá trình tự oxy hóa
Xảy ra trong các loại
độ nhớt của tinh dầu
Biến đổi: phát sinh mùi vị xấu, thay đổi màu sắc, làm mất mùi tự nhiên và thay đổi
độ nhớt của tinh dầu
Trang 50Quá trình oxy hóa do nhiệt
Tốc độ phản ứng
nhanh Xảy ra ở nhiệt độ cao
Các hydropeoxit có thể chuyển từ dạng cis sang trans, làm giảm giá trị
dinh dưỡng Làm thay đổi thành phần,
tính chất của dầu mỡ, chất
lượng của dầu đã chiên
Trang 52Vật lý: sự thay đổi thành phần hóa học của chất béo trong quá tình chiên sẽ làm thay đổi một số tính chất vật lý của chất béo
Vật lý: sự thay đổi thành phần hóa học của chất béo trong quá tình chiên sẽ làm thay đổi một số tính chất vật lý của chất béo
Hóa lý: trong quá trình chiên thực phẩm, một
số sản phẩm tạo thành do phản ứng phân hủy chất béo sẽ bị bay hơi
Hóa lý: trong quá trình chiên thực phẩm, một
số sản phẩm tạo thành do phản ứng phân hủy chất béo sẽ bị bay hơi
Trang 53Thông số công nghệ
Nhiệt độ, thời gian chiên
Trang 54Chiên
bề mặt
Chiên ở
áp suất chân không
Chiên
bề sâu
Trang 55xuất công nghiệp
Mức tiêu hao cho 1kg
nguyên liệu và lượng chất
béo thấp hơn
Phương pháp chiên bề sâu
Toàn bộ thực phẩm được ngâm trong dầu ở nhiệt độ cao
Mức tiêu hao cho 1kg nguyên liệu và chất béo cao hơn
Trang 56Thiết bị chiên ở áp suất chân không
• Khi chiên thực phẩm trong điều kiện chân
không, sự tiếp xúc của oxy với chất béo sẽ hạn chế, nên hạn chế được sự hư hỏng của
shortening do phản ứng oxy hóa chất béo
• Các thiết bị chiên chân không thường hoạt
động theo nguyên tắc gián đoạn
Trang 57Thiết bị chiên bề sâu
Trang 58Thiết bị chiên áp suất chân không
Trang 60Bước 1
• Lột bỏ phần vỏ chuối, bổ dọc quả chuối làm đôi Cho từng miếng chuối vào bao nilong rồi dùng thớt ép cho miếng chuối mềm và dẹp ra
Trang 62Bước 3
• Đặt 1 cái chảo lên bếp và cho dầu vào Cho dầu vừa ngập mặt chuối Đợi cho dầu nóng đều, tiến hành chiên chuối
• Cho miếng chuối đã thấm đều bột vào chảo Quan sát thấy vàng đều ở 2 mặt thì vớt ra