THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CHUỐI SẤY NGUYÊN QUẢ VỚI NĂNG SUẤT 10 TẤN SẢN PHẨM: NGÀY VÀ BỘT CHUỐI HÒA TAN VỚI NĂNG SUẤT 10 TẤN SẢN PHẨM NGÀY

Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất- Chuối sấy nguyên quả – Năng suất: 10 tấn sản phẩm/ngày - Bột chuối hòa tan – Năng suất: 10 tấn sản phẩm/ngày Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ TRÚC Q

LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT

Vị trí địa lí và đặc điểm tự nhiên

Vị trí: Khu công nghiệp Tân Hương thuộc xã Tân Hương, huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang có tổng diện tích là 197 ha, thuộc huyện Châu Thành cách thành phố 12 km Phía Bắc giáp tỉnh Long An, phía Tây giáp tỉnh Đồng Tháp, phía Nam giáp tỉnh Bến Tre và tỉnh Vĩnh Long, phía Đông Bắc giáp Thành phố Hồ Chí Minh, phía Đông Nam giáp Biển Đông.

Tiền Giang nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, Tiền Giang có vị trí hết sức thuận lợi của Đông Bằng Sông Cửu Long và là địa bàn trung chuyển quan trọng của cả miền Tây Nam Bộ được đánh giá là khu vực tiềm năng để xây dựng nhà máy chế biến rau quả.

Khí hậu Tiền Giang mang tính chất nội chí tuyến - cận xích đạo và khí hậu nhiệt đới gió mùa nên nhiệt độ bình quân cao và nóng quanh năm Nhiệt độ bình quân trong năm là 26 o C - 27,9 o C Với 2 mùa rõ rệch là mùa mưa và mùa khô Lượng mưa trung bình 1210 - 1424 mm/năm Tốc độ gió trung bình 2,8m/s, lớn nhất 3,8m/s, hướng gió chính Tây Nam

Vùng nguyên liệu

Nằm trong vùng Đồng bằng sông Cửu Long, Tiền Giang là tỉnh trọng điểm về sản xuất nông nghiệp Trong đó, ngoài lúa gạo thì trái cây đặc sản là một trong những mũi nhọn kinh tế địa phương, nguồn nông sản xuất khẩu mang lại giá trị lớn Tại đây, cây ăn quả chiếm gần 40% tổng diện tích đất sản xuất nông nghiệp, hàng năm đạt giá trị sản xuất trên 1.3131 tỷ đồng, chiếm đến 53,47% giá trị trồng trọt và gần 32% giá trị toàn ngành nông nghiệp (năm 2017) Toàn tỉnh có gần 73.000 ha vườn trồng cây ăn quả với sản lượng hơn 1,33 triệu tấn trái cây các loại Tiền Giang là tỉnh đứng đầu vùng Đồng bằng sông Cửu Long về cây ăn quả

Bên cạnh đó, thực hiện chủ trương sản xuất theo hướng GAP (quy trình thực hành sản xuất nông nghiệp tốt) nhằm nâng chất lượng nông sản, đảm bảo nguồn nông sản hàng hóa an toàn và truy xuất được nguồn gốc tham gia thị trường, Tiền Giang đã tích cực chuyển giao kỹ thuật thâm canh và có 610 ha vườn chuyên canh được cấp chứng nhận Global

GAP hoặc Viet GAP cho các loại trái cây chủ lực của tỉnh như: xoài, chuối, thanh long, sầu riêng, dứa, mãng cầu xiêm, [1].

Tiền Giang là tỉnh nằm trong khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long là vùng trồng nữa nó còn giúp giảm chi phí vận chuyển nguyên liệu trong khu vực và các tỉnh lân cận, nâng cao được chất lượng nguyên liệu đầu vào.

Hợp tác hóa

Nhà nước liên doanh với các đối tác nước ngoài để giới thiệu sản phẩm tìm kiếm thị trường xuất khẩu, thu hút vốn đầu tư và thiết bị hiện đại nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm [2].

Ngoài ra việc hợp tác hóa giữa nhà máy với các nhà máy khác về mặt kinh tế, kỹ thuật và liên hợp hóa sẽ tăng cường sử dụng những công trình cung cấp điện, nước,hơi, công trình giao thông vận tải, công trình phúc lợi tập thể và phục vụ cộng động,giúp cho quá trình sản xuất và tiêu thụ sản phẩm được thuận lợi, góp phần nâng cao hiệu quả hoạt động và giảm chi phí vận chuyển.

Nguồn cung cấp điện

Nhà máy cần tiêu thụ điện năng chủ yếu cho các thiết bị trong phân xưởng, điện chiếu sáng, sinh hoạt,… Nguồn điện cung cấp cho khu công nghiệp Tân Hương được lấy từ đường dây 110kV tới trạm biến áp tổng với công suất 110/35 kV Nhà máy sử dụng máy biến áp riêng Để đảm bảo cho quá trình sản xuất diễn ra thuận lợi, liên tục và an toàn thì nhà máy cần có máy phát điện dự phòng.

Nguồn cung cấp hơi

Nhà máy sử dụng hơi đốt cung cấp từ lò hơi riêng của nhà máy Áp lực hơi cần dùng trong nhà máy là 11 at [2].

Nhiên liệu

Nhà máy chế biến rau quả sử dụng nhiên liệu như xăng cho xe tải, dầu DO, FO dùng cho máy phát điện, lò hơi, dầu nhờn để bôi trơn các thiết bị.Các loại nhiên liệu này được cung cấp từ các trạm xăng dầu của tỉnh [2].

Ngoài ra, nhà máy còn trang bị kho chứa nhiên liệu dự trữ để đảm bảo cho quá trình sản xuất.

Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước

Đối với nhà máy thực phẩm, nước là vấn đề quan trọng, dùng cho rửa nguyên liệu, rửa hộp bao bì, dùng cho nồi hơi,…

Xử lý nước thải và chất thải rắn: toàn bộ nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt được doanh nghiệp xử lý đạt tiêu chuẩn tối thiểu mức nước C trước khi xả ra hệ thống đường nước thải chung Chất thải rắn từ các nhà máy trong khu công nghiệp sẽ được phân loại, thu gom và chuyển về bãi thải tập trung của thành phố.

Giao thông vận tải

Hệ thống giao thông nội bộ trong khu công nghiệp được thiết kế hợp lý nhằm đảm

Huyện Châu Thành có giao thông đường thủy và đường bộ đều rất thuận lợi.Đường tỉnh 827 và đường tắt Quốc lộ 50 là trục giao thông đối ngoại chính của huyện nối liền các vùng kinh tế lại với nhau, tạo điều kiện thuận lợi và nhanh chóng trong việc vận chuyển nguyên liệu và phân phối sản phẩm.

Nguồn nhân lực

Đội ngũ công nhân: dân số tỉnh Tiền Giang khoảng 1,7 triệu người, dân ở độ tuổi lao động chiếm 68% dân số của tỉnh, phần lớn lao động trẻ, năng động, cần cù.

Hơn nữa, miền Nam là nơi có khả năng thu hút được nguồn nhân lực rất lớn vì khả năng phát triển và tính ổn định của nó, nên giải pháp về nguồn nhân lực không phải là vấn đề khó khăn Tuy nhiên nhà máy cần đề ra các chính sách cho người lao động để thu hút được nguồn nhân lực có giá trị cao.

Kết luận: với những điều kiện thuận lợi như trên thì việc xây dựng nhà máy ở Tiền

Giang là hoàn toàn khả thi.

TỔNG QUAN

Tổng quan về nguyên liệu chuối

Chuối là tên gọi các loài cây thuộc chi Musa, trái của nó là trái cây được ăn rộng rãi nhất Những cây này có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới ở Đông Nam Á và Úc Ngày nay, nó được trồng khắp vùng nhiệt đới Chuối được trồng ở ít nhất 107 quốc gia với gần 300 giống chuối trên thế giới [3]. Đặc biệt trái chuối cung cấp nhiều năng lượng chứa nhiều chất đường bột, các loại vitamin,…để tiêu hóa, tuy nhiên, chuối chứa ít protein, lipid,… nên được dùng như một loại thức ăn bổ sung thêm dinh dưỡng trong khẩu phần ăn [4]

Bảng 2.1 Đặc điểm công nghệ của một số giống chuối [4]

Khối lượng trái (g) Độ dài trái (cm) Đường kính trái (cm)

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-chất kích thích sự hình thành amylaza, một enzyme phân hủy tinh bột thành đường, ảnh hưởng đến mùi vị Mặt khác ethylene cũng kích thích sự hình thành của enzyme pectinaza, một enzyme phá vỡ pectin giữa các tế bào giúp chuối mềm ra khi chín [5].

2.1.2 Phân loại Ở Việt Nam có khoảng 15 loài chia làm 2 chi Ensete và Musa Số loài là thế nhưng chỉ loài chuối ăn quả thông thường có số lượng giống khá nhiều: chuối già, chuối xiêm, chuối lá, chuối cau, chuối tiêu, chuối cơm, chuối ngự Song giống chuối phổ biến là chuối tiêu, chuối tây và chuối ngự [6].

Năng suất quả trung bình đến rất cao, phẩm chất tốt, thơm ngon, sinh trưởng khỏe, thích hợp với các vùng có mùa đông lạnh, phù hợp để sản xuất quả tươi.

Chuối tây (chuối sứ, chuối xiêm) Được trồng phổ biến ở nhiều nơi, cây cao, sinh trưởng khỏe, không kén đất, quả to, mập, ngọt đậm Chịu hạn, chịu úng, chịu đất xấu Giá trị về cung cấp năng lượng ở chuối tây cao hơn chuối tiêu nhưng nhiều hạt hơn.

Loại chuối này nhỏ trái, nhỏ buồng, vỏ mỏng, có hương vị thơm, ngọt nhưng năng suất thấp.

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

20 nải Các nải nhìn chung gọi là một buồng, nặng 30 – 50k g Một quả trung bình nặng 125g, trong số đó vào khoảng 70–80% là nước và 20–30% là chất khô Mỗi quả riêng có vỏ dai chung quanh thịt mềm ăn được [8].

Vỏ và thịt đều ăn được ở dạng tươi hay đã qua chế biến (nấu) Quả chuối thường có nhiều sợi (gọi là bó libe) nằm giữa vỏ và thịt Chuối chứa nhiều vitamin B6, vitamin C và kali [9]

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 protein thấp, từ 1–1,8% gồm 17 loại axit amin, chủ yếu là histidin Lipit không đáng kể Axit hữu cơ trong chuối chỉ vào khoảng 0,2%, chủ yếu là axia malic và axit oxalic.

Chuối chứa ít vitamin (carotin, các vitamin B, C, axit pantoteic, axit folic, inositol) nhưng hàm lượng cân đối; ngoài ra còn có muối khoáng, pectin và hợp chất polyphenol [10].

Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng của các loại chuối trong 100g chuối chín 100% [11]

Chuối xanh Chuối tây Chuối tiêu

Hợp chất glucid đóng góp vào việc làm tăng hàm lượng chất khô trong sản phẩm, tạo nên hương vị đặc trưng của chuối.

Hợp 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.

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.

Chất béo tồn tại ở màng nguyên sinh chất của tế bào hoặc trong các mô dự trữ. Hàm lượng chất béo thấp nên gần như không ảnh hưởng đến công nghệ chế biến.

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.

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.

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.

Sản phẩm

Chuối sấy là sản phẩm chế biến bằng nguyên liệu chuối chín tươi sau quá trình tách ẩm, có thể ở dạng nguyên quả hoặc sấy lát Sản phẩm chuối sấy có màu sắc từ nâu nhạt đến nâu sẫm, có hương vị đặc trưng của chuối sấy, vị ngọt hoặc cho phép chát nhẹ

Hình 2.4 Chuối sấy nguyên quả [12]

Tác dụng của chuối sấy đối với sức khỏe

 Hỗ trợ tiêu hóa: chuối sấy chứa hàm lượng chất xơ cao, nên là món ăn vặt tuyệt vời làm cơ thể đạt được trạng thái no, hỗ trợ tiêu hóa và giúp đường ruột khỏe mạnh.

 Cân bằng đường huyết: chuối sấy có vị ngọt tự nhiên, giúp điều chỉnh lượng đường trong máu của cơ thể tăng trên mức trung bình.

 Giúp tăng cân hiệu quả: do ở trạng thái cô đặc nên chuối sấy cung cấp nhiều năng lượng hơn dạng tươi.

 Hỗ trợ não bộ: kali và vitamin B có nhiều trong chuối sấy giúp bảo vệ não bộ,tăng cường hoạt động của tế bào thần kinh.

Chỉ tiêu chất lượng chuối sấy a) Tiêu chuẩn cảm quan:

Màu sắc: từ nâu nhạt đến nâu sẫm

Hương vị: đặc trưng của chuối sấy, ngọt đậm, cho phép chát nhẹ, không có hương vị lạ.

Sản phẩm không được sâu, sứt sẹo, giập nát, xây xước nặng, chai sần, nấm men, nấm mốc [12]. b) Các chỉ tiêu lý, hoá, vi sinh vật:

 Hàm lượng kim loại nặng:

Bảng 2.3 Chỉ tiêu kim loại nặng trong chuối sấy [13]

Tên kim loại nặng Giới hạn cho phép không quá trong 1 kg sản phẩm

Chì (Pb) 0,4 mg Đồng (Cu) 5,0 mg

 Chỉ tiêu vi sinh vật:

Bảng 2.4 Chỉ tiêu vi sinh vật trong chuối sấy

Vi sinh vật Giới hạn cho phép trong 1 gam sản phẩm Tổng số vi khuẩn hiếu khí 1000 tế bào

Tổng số bào tử nấm men, nấm mốc

Phân loại: bột chuối phổ biến gồm 3 loại: bột chuối chín, bột chuối ương, bột chuối xanh.

Hình 2.5 Bột chuối hòa tan [14] Ứng dụng sản phẩm bột chuối:

 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. 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 [15,tr 92]

Bảng 2.5 Chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm [16]

Tên chỉ tiêu Yêu cầu

Cấu trúc Hạt mịn, đồng đều

Khả năng hòa tan Hòa tan trong nước tốt Độ ẩm 6-9%

Hàm lượng kim loại nặng ≤2ppm Tổng số vi sinh vật hiếu khí ≤10000 cfu/g Tổng số nấm men, nấm mốc ≤100 cfu/g

2.3 Lựa chọn phương án thiết kế

Công đoạn quan trọng trong quy trình chế biến chuối sấy là công đoạn sấy Sử dụng thiết bị sấy băng tải để sấy chuối, tác nhân sấy là không khí nóng.

Sấy là quá trình sử dụng nhiệt để loại bỏ phần lớn ẩm ra khỏi sản phẩm một cách có kiểm soát, do đó vi khuẩn, nấm mốc và nấm men bị ức chế hoặc không phát triển và hoạt động được, giảm hoạt động các enzyme, giảm trọng lượng của sản phẩm.

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy

Thành phần hóa học (hàm lượng acid amin, lipid, chất khoáng, …).

Hình dạng và kích thước: tốc độ làm khô tỷ lệ thuận với diện tích bề mặt và tỷ lệ nghịch với bề dày nguyên liệu Nguyên liệu càng mỏng thì tốc độ làm khô càng nhanh. Dạng liên kết ẩm và trạng thái bề mặt của sản phẩm.

Trong cùng điều kiện sấy, nhiệt độ sấy tăng làm tăng tốc độ sấy Tuy nhiên chỉ tăng được trong điều kiện nhất định để không ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm

Tốc độ và hướng chuyển động của không khí

Tốc độ chuyển động của không khí có ảnh hưởng lớn đến quá trình làm khô, tốc độ quá nhỏ hoặc quá lớn đều không có lợi cho quá trình sấy.

Hướng thổi của không khí cũng ảnh hưởng nhiều đến quá trình làm khô: khi không khí lưu thông song song với về mặt nguyên liệu thì tốc độ làm khô là nhanh nhất, nếu hướng gió thổi đến nguyên liệu một góc nào đó thì sẽ làm giảm tốc độ sấy khô, còn nếu thẳng góc với bề mặt nguyên liệu thì tác dụng làm khô làm kém nhất. Độ ẩm tương đối của không khí Độ ẩm tương đối của không khí là cũng là nhân tố ảnh hưởng lớn tới quá trình sấy khô Khi độ ẩm quá nhỏ (< 30%) dễ xảy ra hiện tượng tạo màng khô ở bề mặt, còn khi độ ẩm tương đối của không khí càng lớn (> 60%) quá trình làm khô sẽ chậm lại và dễ làm cho bề mặt nguyên liệu nhờn Khi độ ẩm tương đối của không khí đạt 80% quá trình làm khô sẽ dừng lại và xảy ra quá trình hút ẩm ngược lại vào nguyên liệu

Việc lựa chọn độ ẩm tương đối của không khí phụ thuộc từng loại nguyên liệu và các yếu tố khác như nhiệt độ, độ ẩm của sản phẩm.

Quá trình cô đặc trong sản xuất bột chuối sấy nhằm mục đích làm bay hơi một phần hơi nước, chuẩn bị cho công đoạn sấy tiếp theo.

 Chọn 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 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 [15].

- Sấy bằng thiết bị trục rỗng: pure chuối được phết trên mặt trục mà khe hở giữa hai trục là 0,1mm; nhiệt độ trong trục đốt là 170 ÷ 175 0 C còn tại sản phẩm là 90 0 C, vận tốc quay của trục là 4 ÷ 5 vòng/ph Độ ẩm của sản phẩm là 7 ÷ 12% Muốn được sản phẩm khô hơn, cần sấy ở thiết bị dạng tủ, với nhiệt độ 60 ÷ 70 0 C Sản phẩm được đem nghiền mịn.

- Sấy bằng thiết bị sấy phun: pure chuối được trộn với tinh bột khoai tây biến tính với tỷ lệ 2,5 ÷ 3% Không khí nóng với nhiệt độ 150 ÷ 300 0 C 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

- Sấy bằng thiết bị sấy màng bọt: pure được trộn với chất ổn định là lòng trắng trứng với tỷ lệ 1%, để ở nhiệt độ lạnh một thời gian rồi đánh thành bọt Phết bọt chuối lên khay, sấy ở 70 ÷ 75 0 C trong 30 ÷ 35 phút Sau khi làm nguội, tán nhỏ sản phẩm sấy được bột chuối.

Bột chuối hòa tan sấy theo phương pháp sấy phun và sấy màng bọt có hương vị, màu sắc đẹp hơn so với sấy trục rỗng Tuy nhiên sấy màng bọt sẽ cho sản phẩm có độ hòa tan thấp hơn sấy phun Vì vậy chọn thiết bị sấy phun, với nhiều ưu điểm là:

- Quá trình sấy nhanh (1 ÷ 10s), sản xuất liên tục ở quy mô lớn.

- Chi phí công nhân thấp.

- Vận hành và bảo dưỡng tương đối đơn giản.

CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH SẢN XUẤT

Sản phẩm chuối sấy

Lựa chọn và phân loại

Bóc vỏ và làm sạch

Bảo quản tạm và giấm chín

Sản phẩm Đóng gói Bao bì

Xử lý tia cực tím

Hình 3.1 Quy trình sản xuất chuối sấy [17].

3.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ

Nguyên liệu được chế biến chủ yếu là chuối bom và chuối tiêu Nhà máy chỉ sản xuất chuối sấy được chế biến từ nguyên liệu chuối chín hay chuối ương Nguyên liệu nhập vào phải đạt độ chín kỷ thuật, tươi tốt, không bị dập nát, lên men 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 [17, tr 240]

- Trong quá trình sản xuất cần cân đối nguồn nguyên liệu để đáp ứng nhu cầu sản xuất của nhà máy

- Giấm chuối: dấm chín chuối tới độ chín thích hợp để phù hợp với yêu cầu nguyên liệu và mục đích sản xuất

- Nâng cao chất lượng của nguyên liệu

- Bảo quản tạm thời: nguyên liệu chuối chỉ bảo quản tạm thời trong thời gian ngắn, nên chỉ bảo quản ở kho thường, thông gió tự nhiên, nguyên liệu được xếp theo tiêu chuẩn 600 kg/m 2 và chiều cao tối đa của lớp chuối là 2 m [17, tr 232].

- Rấm chuối: sử dụng phương pháp rấm chuối bằng etylen Khí etylen giúp cho quá trình rấm chín diễn ra mạnh mẽ Phòng rấm chín phải kín, có đặt quạt trộn khí ở giữa. Trên tường có lỗ để đút 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 m 3 buồng thì đóng van Nâng nhiệt độ lên 22 0 C và giữ ấm 95% đến khi chuyển mã thì hạ nhiệt độ xuống 19 ÷ 20 0 C và độ ẩm còn 85% Sau 2 ÷ 3 ngày thì chuối chín khá đồng đều Ngoài ra còn dùng axetilen, propilen,…

Rửa sơ bộ nguyên liệu nhằm loại bỏ các tạp chất cơ học như đất, cát bụi và giảm lượng vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu.

Rửa chuối trong bể nước có tỷ lệ quả : nước là 1 : 2, ngâm trong 5÷20 phút.

- Phân loại là phân chia nguyên liệu thành từng nhóm có tính chất đồng nhất về phẩm chất và kích thước, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chế biến tiếp theo.

- Đối với nguyên liệu bị thối một phần: cắt bỏ phần thối và phân loại vào một nhóm riêng.

- Cắt rời nải chuối thành từng quả, loại bỏ những quả không phù hợp sản xuất, chọn các quả không bầm dập, sâu thối, chín đúng mức độ.

- Không cần phân loại theo kích cỡ, có thể sử dụng cả những khúc chuối thừa

- Lựa 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 chuyền, vận tốc băng chuyền từ 0,12 ÷ 0,15 m/s Chiều rộng băng chuyền khoảng

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,…

Công nhân sẽ thực hiện bóc vỏ chuối bằng thủ công ở hai bên băng tải

- 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.

- Tiêu diệt một phần vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu.

- 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 chế biến Việc chần trong nước nóng có tác dụng khử trùng tốt hơn so với hấp bằng hơi

- Nhiệt độ chần: 100 o C, thời gian 10 phút

- Sử dụng thiết bị chần hấp kiểu băng tải.

- Tiêu diệt vi sinh vật, hạn chế sự biến màu không mong muốn của nguyên liệu trong quá trình sấy

- SO2 có tính khử mạnh, ngăn cản sự oxy hóa các thành phần hóa học của nguyên liệu, vô hoạt các enzyme oxy hóa, hạn chế các phản ứng sẫm màu và ngăn ngừa sự tái sinh của các enzyme này

- Ngăn ngừa sự tạo thành melanoidin, chất gây hiện tượng sẫm màu

- Ruột chuối được sunfit hóa bằng cách ngâm vào dung dịch có hàm lượng SO2 là 0,5%, thời gian 5 ÷ 20 phút [17, tr 210].

- Sử dụng thiết bị ngâm xối rửa để xử lí hóa chất.

Sấy làm giảm độ ẩm của chuối đến độ ẩm yêu cầu để tăng thời gian bảo quản, hình thành đặc tính đặc trưng của sản phẩm chuối sấy và thuận tiện cho công đoạn bao gói, vận chuyển.

Sử dụng thiết bị sấy băng tải để sấy chuối [18].

Chuối nguyên quả hoặc lát được nạp liên tục vào thiết bị sấy và trải đều trên băng tải sấy Không khí nóng sẽ sấy chuối trong thiết bị Nhiệt độ sấy khoảng 70 ÷ 80 o C Khi sấy, băng tải sấy sẽ vận chuyển chuối nguyên liệu từ phía đầu băng tải trên cùng đến cuối băng tải đó và đổ xuống băng tải phía dưới kế đó (chuyển động ngược chiều với băng tải trên) Cứ như thế, vật liệu sấy được vận chuyển từ trên xuống dưới qua các băng tải và đồng thời nước bốc hơi dần đến khi độ ẩm không đổi thì kết thúc quá trình sấy Còn không khí sau khi đã sấy xong, độ ẩm sẽ tăng lên được quạt hút hút và thải ra ngoài

Thông số kỹ thuật Độ ẩm đầu: 70÷80 %. Độ ẩm cuối: 18÷22 %.

3.1.2.9 Kiểm tra phần không đạt yêu cầu như bị cháy, gãy, nứt vỡ Bố trí công nhân đứng hai bên băng tải để thực hiện.

3.1.2.10 Xử lý tia cực tím

Thanh trùng bằng tia cực tím để tiêu diệt vi sinh vật còn sót lại hoặc xâm nhập trong quá trình chế biến để đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.

Chuối sau khi sấy được cho qua băng tải thanh trùng để thanh trùng bằng tia cực tím Dùng tia cực tím (UV) chiếu trực tiếp lên sản phẩm, khoảng cách chiếu 0,4 m, thời gian chiếu 8 phút Công nhân đứng máy phải đeo kính bảo hiểm đối với tia cực tím.

Hoàn thiện sản phẩm, thuận lợi cho việc bảo quản và phân phối sản phẩm.

Sau khi chuối sấy được thanh trùng sẽ tiến hành đóng gói tự động, sử dụng túi PE, mỗi túi 500g, túi có ghép mí, cứ 20 túi cho vào 1 thùng carton.

Thành phẩm sau khi đóng thùng sẽ được vận chuyển vào kho bảo quản khô ráo,thoáng khí, bảo quản ở nhiệt độ thường.

Sản phẩm bột chuối hòa tan

Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ chế biến bột chuối hòa tan [19, tr 232].

Lựa chọn và phân loại

Bóc vỏ và làm sạch

Nguyên liệu Bảo quản tạm và giấm chín

Cô đặc Đồng hóa Chà

Xử lý tia cực tím

3.2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ

Nguyên liệu được chế biến chủ yếu là chuối bom và chuối tiêu Nhà máy chỉ sản xuất bột chuối chín hòa tan, được chế biến từ nguyên liệu chuối chín hay chuối ương. Nguyên liệu nhập vào phải đạt độ chín kỷ thuật, tươi tốt, không bị dập nát, lên men. 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 [17, tr 240]

- Trong quá trình sản xuất cần cân đối nguồn nguyên liệu để đáp ứng nhu cầu sản xuất của nhà máy

- Giấm chuối: dấm chín chuối tới độ chín thích hợp để phù hợp với yêu cầu nguyên liệu và mục đích sản xuất

- Nâng cao chất lượng của nguyên liệu

- Bảo quản tạm thời: nguyên liệu chuối chỉ bảo quản tạm thời trong thời gian ngắn, nên chỉ bảo quản ở kho thường, thông gió tự nhiên, nguyên liệu được xếp theo tiêu chuẩn 600 kg/m 2 và chiều cao tối đa của lớp chuối là 2 m [17, tr 52].

- Rấm chuối: sử dụng phương pháp rấm chuối bằng etylen Khí etylen giúp cho quá trình rấm chín diễn ra mạnh mẽ Phòng rấm chín phải kín, có đặt quạt trộn khí ở giữa. Trên tường có lỗ để đút 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 m 3 buồng thì đóng van Nâng nhiệt độ lên 22 0 C và giữ ấm 95% đến khi chuyển mã thì hạ nhiệt độ xuống 19 ÷ 20 0 C và độ ẩm còn 85% Sau 2 ÷ 3 ngày thì chuối chín khá đồng đều Ngoài ra còn dùng axetilen, propilen,…

Rửa sơ bộ nguyên liệu nhằm loại bỏ các tạp chất cơ học như đất, cát bụi và giảm lượng vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu.

Rửa chuối trong bể nước có tỷ lệ quả : nước là 1 : 2, ngâm trong 5÷20 phút.

- Loại bỏ những nguyên liệu bị hư thối không đáp ứng được cho chế biến.