Công nghệ sản xuất bột chanh dây

Ở nước ta chanh dây thường dùng dạng nước giải khát, năm gần nhiều loại sản phẩm từ chanh dây đời phục vụ nhu cầu nước xuất Với khí hậu nhiệt đới nước ta tạo điều kiện thuận lợi cho thảm thực vật phát triển tốt đặc biệt loại hoa đa dạng phong phú Trong đó, kể đến chanh dây Từ loại mọc hoang dại, ngày chanh dây trồng nhiều với sản lượng ngày tăng theo nhu cầu chế biến Trái chanh dây chứa nhiều vitamin C có tác dụng chống oxy hóa, giàu chất xơ giúp ngừa bệnh tim mạch, giàu cacbohydrat cung cấp lượng cho thể chanh dây cịn giảm phát triển tế bào ung thư Chính có nhiều cơng dụng nên người ta ứng dụng chanh dây để tạo nhiều sản phẩm như: nước ép chanh dây, mức chanh dây, bánh kẹo chanh dây,… bên cạnh cịn có sản phẩm bột chanh dây Từ ưu điểm đó, tơi xin chọn đề tài cho đồ án “Công nghệ sản xuất chanh dây.”

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 Tổng quan về sản phẩm 7

1.1 Giới thiệu chung 7

1.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ trên thế giới 7

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ trong nước 7

1.2 Nguyên liệu 8

1.2.1 Nguyên liệu chanh dây 8

1.2.1.1 Nguồn gốc 8

1.2.1.2 Giới thiệu 8

1.2.1.3 Phân loại 10

1.2.1.4 Thành phần hóa học 12

1.2.1.5 Giá trị dinh dưỡng 14

1.2.2 Nguyên liệu phụ 15

1.2.2.1 Nước 15

1.2.2.2 Đường 15

1.2.2.3 Maltodextrin 16

1.2.2.4 Pectinase 17

1.3 Sản phẩm bột chanh dây 17

CHƯƠNG 2 Quy trình công nghệ sản xuất bột chanh dây 18

2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ [9], [10] 18

2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 19

2.2.1 Lựa chọn - phân loại 19

2.2.2 Rửa 19

2.2.3 Tách ruột quả 20

2.2.4 Chỉnh pH 20

2.2.5 Thủy phân pectin 20

2.2.6 Lọc 21

2.2.7 Pha loãng 21

2.2.8 Phối trộn 21

2.2.9 Sấy phun 21

2.2.10 Giai đoạn hoàn thiện 22

2.2.11 Đóng gói 22

2.2.12 Sản phẩm 23

2.3 Chọn phương thức sấy, thiết bị sấy và chế độ sấy 23

2.3.1 Phương thức sấy 23

2.3.2 Chọn thiết bị sấy 23

2.4 Giới thiệu về các thiết bị trong quy trình sản xuất 23

2.4.1 Thiết bị lựa chọn phân loại 24

2.4.1.2 Cấu tạo 24

2.4.1.3 Nguyên lý hoạt động 24

2.4.1.4 Ưu điểm và nhược điểm 24

2.4.2 Thiết bị rửa 25

2.4.2.1 Cấu tạo 25

2.4.2.2 Nguyên tắc làm việc 25

2.4.2.3 Ưu điểm và nhược điểm 26

2.4.3 Thiết bị tách ruột quả 26

2.4.3.1 Cấu tạo 26

2.4.3.2 Nguyên tắc làm việc 27

2.4.3.3 Thông số kỹ thuật 27

2.4.3.4 Ưu điểm và nhược điểm 27

2.4.4 Thiết bị thủy phân (ủ enzym) 28

2.4.4.1 Cấu tạo: 28

2.4.4.2 Nguyên tắc hoạt động: 28

2.4.5 Thiết bị lọc 29

2.4.5.1 Cấu tạo: 29

2.4.5.2 Nguyên tắc hoạt động: Đây là thiết bị lọc làm việc gián đoạn 29

2.4.5.3 Ưu điểm và nhược điểm: 30

2.4.6 Thiết bị phối trộn 30

2.4.6.1 Cấu tạo 30

2.4.6.2 Nguyên tắc hoạt động 31

2.4.6.3 Ưu điểm và nhược điểm 31

2.4.7 Thiết bị sấy phun 32

2.4.7.1 Cấu tạo 32

2.4.7.2 Nguyên lý hoạt động 32

2.4.7.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy 33

2.4.7.4 Ưu điểm và nhược điểm 33

2.4.8 Thiết bị đóng gói 34

2.4.8.1 Cấu tạo: 34

2.4.8.2 Nguyên tắc hoạt động: 35

CHƯƠNG 3 Phân tích nguyên liệu và chất lượng sản phẩm 36

3.1 Tiêu chuẩn của sản phẩm 36

3.1.1 Chất lượng sản phẩm bột chanh dây 36

3.1.1.1 Chỉ tiêu hóa học 36

3.1.1.2 Chỉ tiêu vật lý 36

3.1.1.3 Chỉ tiêu hóa lý 36

3.1.1.4 Chỉ tiêu cảm quan 36

3.1.2 Tiêu chuẩn Việt Nam về nguyên liệu và sản phẩm 36

3.1.2.1 Tiêu chuẩn Việt Nam về nguyên liệu 36

3.1.2.2 Tiêu chuẩn về sản phẩm 38

3.2 Các phương pháp phân tích chất lượng sản phẩm 42

CHƯƠNG 4 Kết luận 43

MỞ ĐẦU

Xã hội ngày càng phát triển, đời sống con người ngày càng được nâng cao Vì vậy,nhu cầu về các sản phẩm mang tính tiện nghi, phù hợp với công việc và nhịp sống củacon người đang là vấn đề được quan tâm hàng đầu Bên cạnh những thực phẩm chế biếnsẵn, thức ăn nhanh, nước giải khát thì các sản phẩm dạng bột hoa quả cũng đang là mộttrong những mặt hàng được nhiều người tiêu dùng lựa chọn, bởi những tính chất riêngbiệt mà sản phẩm bột hoa quả mạng lại

Chanh dây là nguồn nguyên liệu tốt cho sức khỏe, nhiều thành phần dinh dưỡng,cung cấp nhiều năng lượng Ở nước ta chanh dây thường dùng dưới dạng nước giải khát,trong những năm gần đây rất nhiều loại sản phẩm từ chanh dây đã ra đời phục vụ nhu cầutrong nước và xuất khẩu

Với khí hậu nhiệt đới như ở nước ta đã tạo điều kiện thuận lợi cho thảm thực vậtphát triển tốt đặc biệt là các loại hoa quả rất đa dạng và phong phú Trong đó, có thể kểđến là quả chanh dây Từ một loại cây mọc hoang dại, ngày nay chanh dây được trồngnhiều với sản lượng ngày càng tăng theo nhu cầu chế biến Trái chanh dây chứa nhiềuvitamin C có tác dụng chống oxy hóa, giàu chất xơ giúp ngừa bệnh tim mạch, giàucacbohydrat cung cấp năng lượng cho cơ thể và chanh dây còn có thể giảm sự phát triểncủa tế bào ung thư Chính vì nó có nhiều công dụng như vậy nên người ta ứng dụngchanh dây để tạo ra nhiều sản phẩm như: nước ép chanh dây, mức chanh dây, bánh kẹochanh dây,… bên cạnh đó còn có sản phẩm bột chanh dây

Từ những ưu điểm đó, tôi xin chọn đề tài cho đồ án này là “Công nghệ sản xuấtchanh dây.”

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM 1.1 Giới thiệu chung

1.1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ trên thế giới

Brazil là nước sản xuất chanh dây lớn nhất thế giới, với sản lượng hàng năm khoảnghơn 823 nghìn tấn Tại đây chanh dây được xem là một loại cây bản địa nên thường đượclàm nguyên liệu chính để làm các món ăn tráng miệng, nước uống hàng ngày Tuy nhiênchanh leo là loại cây bản địa tại Brazil và rất được ưa chuộng tại nước này, tới mứcnguồn cung nội địa phải chật vật mới đáp ứng đủ nhu cầu nội địa SẢn lượng chanh leocủa Brazil đạt gần 1 triệu tấn trong năm 2017, tăng 3% so với năm 2016 Để đáp ứng nhucầu nội địa ngày càng tăng, Brazil đã mở cửa biên giới để nhập khẩu chanh leo từ Peruvào tháng 6/2017 Theo các thông tin ngành, giá trị xuất khẩu chanh leo từ Peru sangBrazil dự kiến vượt 2 triệu USD trong 3 năm tới [1], [2]

Peru có tiềm năng lớn trong xuất khẩu chanh leo khi diện tích chanh leo của nướcnày đã vượt 12.000ha tại các khu vực cao nguyên và rừng nhiệt đới của nước này Vềkhía cạnh thương mại quốc tế, Ecuador là nước sản xuất – xuất khẩu chanh leo lớn nhấtthế giới, theo sau là Úc và New Zealand [2]

Ở Úc và New Zealand, chanh dây có sẵn trên thị trường cả ở dạng quả tươi và sản

phẩm đóng hộp Chúng được thêm vào salad trái cây, nước ép trái cây tươi hoặc nước sốtchanh được sử dụng phổ biến trong các món tráng miệng, bao gồm cả bánh pavlova vàkem Ngoài ra, chanh dây còn là hương liệu riêng cho món bánh pho mát và được phếtlên trên lớp bánh vani Một loại nước ngọt có hương vị chanh dây có tên là Passiona đượcsản xuất tại Úc từ những năm 1920 Ngoài ra chanh dây còn được sử dụng để pha chếmột số loại cocktail có cồn [3]

Ở Ấn Độ, chính quyền bang Andhra Pradesh bắt đầu cho phép trồng loại quả này đểlàm trái cây có sẵn trong khu vực Chanh dây dùng được ngay, có thể rắc thêm được hoặcdùng làm nước trái cây

1.1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ trong nước

Hiện chanh dây là mặt hàng nông sản có tiềm năng rất tại Việt Nam, nhất là tại cáctỉnh miền núi Chanh leo đang là loại trái cây được rất nhiều thị trường quan tâm và liêntục tăng trưởng mạnh trong những năm gần đây bởi giàu chất chống ôxy hóa, giàuvitamin và chất xơ, có tác dụng tốt cho sức khỏe Chanh leo ở dạng tươi cũng như sảnphẩm chế biến đều rất được thị trường trong và ngoài nước ưa chuộng Hàng năm, thếgiới sản xuất khoảng 1,4 triệu tấn chanh leo tươi, trong đó chủ yếu là các nước lớnBraxin, Indonesia, Ấn Độ, Côlômbia

Ở Việt Nam, chanh leo đã được du nhập từ những năm 90, thích nghi tốt và dầnphát triển rộng ra nhiều tỉnh trong cả nước, đem lại thu nhập cao cho nông dân Đến 2005

- 2008, có khoảng 500 ha được trồng thương mại ở Lâm Đồng, Đăk Nông, Đăk Lăk;

2009 - 2014 tăng lên đến 2.000 - 3.000 ha Đến nay, chanh leo đang được trồng chủ yếu ởTây Nguyên, Nghệ An, Hòa Bình và Sơn La với diện tích khoảng 5.000 ha, trong đó GiaLai, Kon Tum: 2.500 ha, Lâm Đồng: 1.000 ha: Đăk Lăk, Đăk Nông, Nghệ An, Tây Bắckhoảng 1.500 ha Năng suất chanh leo trung bình vùng Gia Lai, Kon Tum là 50 - 60tấn/ha; vùng Lâm Đồng, Đăk Lăk, Đăk Nông: 35 - 40 tấn/ha; Nghệ An, Sơn La: 25 - 30tấn/ha [4]

Chanh dây vào Việt Nam có hai giống, phân biệt bằng xuất xứ và màu vỏ:

+ Giống chanh dây vỏ vàng có nguồn gốc từ Sirilanca, Urganda và Hawaii

+ Giống chanh dây vỏ tím có nguồn gốc từ Australia và Đài Loan [5]

Chanh dây có nguồn gốc từ Brazil, có một số tên phổ biến (như chanh dây chua,chanh dây vàng, chanh dây đen và chanh dây tím), và có nhiều biến thể với các màu vỏkhác nhau của quả rất dễ nhận thấy Ở Brazil nó còn thu hút sự chú ý của người Tây BanNha vào đầu thế kỉ 16 Ngày nay, chanh dây đã được trồng phổ biến ở nhiều nước có khíhậu thích hợp [6]

1.2.1.2 Giới thiệu

Cây chanh dây rất dễ trồng, ưa đất khô ráo cần ít nước, sống được cả nơi sỏi đáhoặc đất cát Cây đạt độ trưởng thành ở 12 tháng tuổi, có thể dài đến 15 m, cho thu hoạchtốt trong vòng 5-6 năm Chanh dây là loại cây leo bằng tua cuốn đơn mọc ở phía đối diện

lá, có chiều dài 20-40 cm

Lá của chanh dây hình chân vịt với thùy mọc so le, kích thước 10-18 cm Cuống ládài 2-5 cm Viền lá có răng cưa nhỏ, tròn đầu

Hình 1.2.1.2.i.1.1.1 Lá chanh dây [Nguồn: greensulpture.vn]

Hoa chanh dây là hoa đơn, mọc từ nách lá, hoa đẹp và thơm, đường kính cây chanhleo khoảng 4,5-6cm với cuống dài 2-5 cm Hoa cây chanh dây có năm cánh màu trắngánh tím, tạo ra một bông hoa màu trắng xen tím Mỗi hoa mang 5 nhị đực với 5 chỉ dínhnhau thành ống ở đáy và tách rời ở phần mang bao phấn Hoa được thụ phấn nhờ một sốloài côn trùng như: ong nghệ,… và sẽ đậu quả Nhưng nếu cây tự thụ phấn thì không cóquả

Hoa chanh dây có tác dụng an thần nhẹ và có khả năng “ru” ngủ Hoa chanh dây đã

và đang được nhiều nước dùng để điều trị cho những trẻ em dễ bị kích động hoặc có vấn

đề bất ổn về thần kinh, chữa bệnh hen suyễn, rối loạn tiêu hóa, chứng mất ngủ và nhữngkhó chịu của hội chứng tiền mãn kinh

Hình 1.2.1.2.i.1.1.2 Hoa chanh dây [Nguồn: perfumista.vn]

Trái chanh dây hình cầu hoặc bầu dục, kích thước 4,5-7cm, tự rụng khi chín Vỏquả trơn láng bóng, mỏng cứng, trung bì màu xanh, nội bì màu trắng Trái mang nhiềuhạt, có cơm mềm, mùi thơm rất quyến rũ, hấp dẫn Dịch quả đạt 40% so với trọng lượngquả Phần dịch chứa nhiều axit lấy ra thêm đường cô đặc và chế biến nước giải khát,rượu, mứt,…

Hình 1.2.1.2.i.1.1.3 Trái chanh dây [Nguồn ofa.ogr]

Mùa đơm hoa kết trái đối với cây chanh dây tím thì hoa nở vào đầu mùa xuân vàsau đó kết trái chín có thể thu hoạch khoảng 60-80 ngày sau Vì vậy có thể thu hoạch quả

từ đầu tháng Năm đến cuối tháng Bảy Riêng đối với cây chanh dây màu vàng thì sẽ rahoa từ đầu mùa xuân cho đến cuối mùa thu, thu hoạch vào mùa đông [5]

Chanh dây có hàm lượng đường vừa phải (8,5g gluxit/100g), thấp hơn một số loạitrái cây thông thường khác (trung bình 9-12g/100g), nhưng phần lớn lượng đường này làfructose có độ ngọt cao, vì vậy chanh dây vẫn có vị ngọt

Ngoài ra, trong chanh dây còn có một tỉ lệ nhất định protein, lipid, các chất khoáng

và chất vi lượng như sắt, photpho, kẽm,… nhiều loại vitamin đặc biệt là vitamin C vànhất là chất xơ Về năng lượng cung cấp, chanh dây tương đương với xoài, sơ ri

1.2.1.3 Phân loại

 Chanh dây tím: P edulis f flavicarpa Deg.

+ Nguồn gốc: miền nam Brazil, Paraguay và miền bắc Argentina

+ Vỏ trái màu tím đến tím sậm khi chín

+ Trái nhỏ đường kính 4 – 5 cm, nặng khoảng 30 – 45 g (bằng quả chanh lớn), có tuadây, nhánh và gân lá xanh

+ Phổ biến ở vùng khí hậu mát (cao độ 1200 – 2000 m) , có vĩ độ cao (như Đà Lạt, TâyNguyên của Việt Nam) và cho hương vị trái ngon nhất Trồng ở cao độ < 1000 m

Hình 1.2.1.3.i.1.1.1 Chanh dây tím [Nguồn: camnangcaytrong.com]

 Chanh dây vàng: P quadrangularis L.

+ Nguồn gốc: vùng Amazon của Brazil

+ Vỏ màu vàng chanh khi chín

+ Trái lớn hơn dạng trái tím khoảng 5 – 6cm, nặng khoảng 75 g (gần bằng trái bưởinhỏ), có tua dây, nhánh và gân lá ửng đỏ tím

+ Đây là dạng chịu nóng, thích hợp với vùng có độ cao thấp (0 – 800 m) như đồngbằng sông Cửu Long [5]

Hình 1.2.1.3.i.1.1.2 Chanh dây vàng [Nguồn: camnangcaytrong.com]

 Trong đồ án này, chúng tôi chọn nguyên liệu là loại chanh dây tím vì chanh dây tím được trồng phổ biến hơn, dễ dàng thu mua hơn ở địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

1.2.1.4 Thành phần hóa học

 Đối với vỏ quả

Năm 1949, Martin và Reuter đã tách được chất pectic từ vỏ chanhdây đỏ tía Đếnnăm 1953, Sherman et al đã phân tách và xác định được rằng tính chấtpectin trong chanhdây vàng có hàm lượng methoxyl từ 8,9 ÷ 9,2% nên khá phù hợp vớiquá trình sản xuấtjelly Ở Brazil, pectin được trích ly từ quả chanh dây đỏ tía có chấtlượng tốt hơn từ quảchanh dây vàng

Trong vỏ chanh dây vàng và đỏ tía đều có hàm lượng carbohydrate cao, ít chấtcóthể trích ly bằng ether và lượng protein thô vừa phải

Bảng 1.2.1.4.i.1.1 Thành phần cấu tạo cỏ quả của hai loại chanh dây [7]

Vỏ quả tía tươi (%) Vỏ quả vàng khô (%)

Khi phân tích sâu về thành phần vỏ tươi của 2 loại chanh dây, người ta còn tìm thấy

sự có mặt của tinh bột (0,75-1,36%), đường (saccharose, glucose, frutose) 1,64%, chấtbéo (0,005-0,16%), phosphorus (0,03-0,06%), silica (0,01- 0,04%), kali (0,60-0,78%),acid hữu cơ (acid citric, acid malic (0,15%))

 Đối với dịch quả

- Cacbonhydrat: Lượng cacbohydrat tổng số khoảng 15-20%, mức độ khác nhau ítgiữa 2 loại quả tía và vàng

- Đường: Thành phần cung cấp năng lượng chính trong quả chanh dây, chủ yếu gồm

3 loại đường: glucose, fructose và sucrose Glucose và fructose chiếm thành phần chủyếu Hàm lượng đường ảnh hưởng đến vị ngọt của chanh dây

- Tinh bột: Hàm lượng tinh bột cao khoảng 0,5-3% Nhiệt độ hồ hóa của tinh bộtthấp, ảnh hưởng đến quá trình xử lý nhiệt trong quá trình sản xuất chế biến chanh dây

Do dịch quả bám lên bề mặt trao đổi nhiệt, gây nóng cục bộ, ảnh hưởng đến hiệu quảtruyền nhiệt và làm giảm chất lượng chanh dây

Bảng 1.2.1.4.i.1.2 Hàm lượng đường của 2 loại quả (%) trong tổng đường [7]

- Acid: Hàm lượng acid hữu cơ cao cũng là một tính chất đặc trưng bên cạnh mùi vịcủa chanh dây Chính lượng acid này làm cho dịch chanh dây có giá trị pH thấp và vịchua rất gắt

Bảng 1.2.1.4.i.1.3 Khoảng pH và hàm lượng acid tổng của 2 loại chanh dây [7]

Khoảng pH của dịch quả 2,6 - 3,2 2,8 – 3,3

Acid toàn phần của dịch

quả (%) (qui về axit citric) 2,4 - 4,8 3,0 – 5,0

Bảng 1.2.1.4.i.1.4 Thành phần acid hữ cơ có trong 2 loại quả

- Theo bảng 1.4 thì chanh dây vàng acid citric chiếm ưu thế hơn, kế đến là acidmalic, còn sự có mặt của các acid khác là rất ít, xem như không đáng kể Với chanh dâyquả tím hàm lượng các loại acid khác nhau tương đối rõ ràng hơn, trong đó nhiều nhấtvẫn là acid citric, kế đến là acid lactic, malonic, malic và succinic.

- Thông thường người ta dùng tỉ lệ đường : acid để đo độ ngọt của chanh dây Và từ

đó nhận ra rằng có sự khác biệt đáng kể giữu chanh dây vàng và chanh dây quả tím làchanh dây quả tím có vị ngọt hơn chanh quả vàng

Bảng 1.2.1.4.i.1.5 Tỉ lệ đường : acid ở 2 loại chanh dây [7]

- Các vitamin và nguyên tố khoáng khác

 Đối với hạt

Thành phần của hạt chanh dây sau khi sấy khô như sau:

Bảng 1.2.1.4.i.1.6 Thành phần của hạt chanh dây khô [14]

Acid béo Thành phần Acid béo Thành phần

1.2.1.5 Giá trị dinh dưỡng

Trong quả chanh dây có chứa nhiều phospho, 1 quả to hay 2 quả chanh dây nhỏ cóthể cung cấp khoảng 10% nhu cầu phospho hàng ngày cho cơ thể, rất cần cho răng vàxương

Chanh dây có thể cung cấp năng lượng cho cơ thể Bạn có khoảng 84 calo cho 100gquả hoặc 1 quả chanh dây 60g sẽ cho khoảng 70 calo

Chanh dây là nguồn gốc cung cấp vitamin A,B,C cũng như kali và sắt Đặc biệtchanh dây còn là nguồn cung cấp chất xơ dồi dào khi dùng cả hạt

Chanh dây cũng là loại quả có nhiều chất xơ nên dễ gây no bụng Hơn nữa, chất xơrất tốt cho sức khỏe ngăn ngừa bệnh tim mạch vành Ngoài ra còn giữ được lượngcholesterol Chanh dây có thể giúp giảm sự phát triển của tế bào ung thư

Bảng 1.2.1.5.i.1.1 Giá trị dinh dưỡng trong 100g phần ăn của chanh dây [8]

Chanh dây là một loại trái cây bổ dưỡng cung cấp 73% lượng nước, 22%carbohydrates, 2% protein và 0,7% chất béo Trong 100g giá trị dinh dưỡng, chanh dâychứa đến 36% lượng vitamin C, 42% chất C, vitamin B, 12% sắt và 10% phốt pho [3]

1.2.2 Nguyên liệu phụ

1.2.2.1 Nước

Nước cất một lần từ máy cất nước tại phòng thí nghiệm, dùng để pha hóa chất, phântích, kiểm nghiệm

Nước máy từ hệ thống cất nước thành phố, dùng để xử lý, phối trộn, pha loãng.

1.2.2.2 Đường

Đường là chất phụ gia tạo vị dùng để bổ sung vào sản phẩm Đường làm tăng giá trịdinh dưỡng của sản phẩm và kích thích dịch vị Đường có tác dụng tạo độ ngọt nhằmđiều chỉnh hà hòa độ ngọt, vị chua của chanh dây Bổ sung làm tăng nồng độ chất tan và

có khả năng giữ các chất thơm trong sản phẩm Ngoài ra đường còn có tác dụng cung cấpnăng lượng cho cơ thể (4,1 kcal/1g đường) Đường sử dụng trong thực phẩm là đường

RE Đường tinh luyện là đường saccharrose được tinh chế và kết tinh có độ Pol trên99.8% (trên 99,8% là đường saccharrose)

Bảng 1.2.2.2.i.1.1 Chỉ tiêu cảm quan của đường tinh luyện TCVN 6958-2001

Ngoại hình Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối

đồng đều, tơi khô không vón cục.Mùi vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường

trong nước có vị ngọt, không có mùi vị lạ.Màu sắc Tinh thể trắng óng ánh Khi pha vào nước

cất cho dung dịch trong suốt

Bảng 1.2.2.2.i.1.2 Chỉ tiêu hóa lý của đường tinh luyện TCVN 6958-2001

Hàm lượng đường khử, % khối lượng ≤ 0.03

Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105°C

Bảng 1.2.2.2.i.1.3 Chỉ tiêu về dư lượng SO2 và kim loại nặng trong đường tinh luyện

Bảng 1.2.2.2.i.1.4 Chỉ tiêu vi sinh vật của đường tinh luyện

Bảng 1.2.2.3.i.1.1 Yêu cầu Maltodextrin trong sản xuất bột chanh dây [9]

Hóa lýKích thước trung bình của hạt 300-800 μm

trong nước

1.2.2.4 Pectinase

Trong quá trình sản xuất người ra sử dụng enzym thương phẩm: Pectinex Utra SP –

L của công ty NovoNordisk Đan Mạch, thu nhận từ Aspergillus aculeatus Chế phẩm ở

dạng dung dịch lỏng, màu hơi nâu, có mùi nhẹ đặc trưng của sản phẩm lên men

Enzym có khả năng hoạt động tối ưu ở nhiệt độ 40-45°C và pH khoảng 3.5-4.5 Đâykhông phải loại chế phẩm enzym pectinase tinh khiết mà là hỗn hợp của nhiều loại

enzym chủ yếu là Pectintranseliminase và một ít Hemicellulase cellulose

Chế phẩm Pectinase nếu bảo quản ở 0-10°C thì hoạt tính có thể suy trì ít nhất 1năm, nếu bảo quản ở 20°C thì có thể duy trì được 3 tháng Nếu thời gian bảo quản lâuhơn thì hoạt tính enzym sẽ mất từ 1-2% mỗi tháng Enzym được cho trực tiếp vào nguyênliệu ban đầu theo phần trăm khối lượng xác định

Hình 1.3.1.1.i.1.1.1 Sản phẩm bột chanh dây

CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT CHANH DÂY 2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ [9], [10]

Chọn lựa, phân loại

Bã, hạt

Tách ruột quả

Lọc

Thủy phânPectinase

DD Na2CO3

Rửa

2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ

2.2.1 Lựa chọn - phân loại

Thường chọn quả chanh dây có vỏ ngoài hơi nhăn, bề mặt sần sùi, màu da hơi sạmmột ít Lúc đó, trái chanh dây sẽ có vị chua thanh, ngọt dịu Nếu chọn trái quá tươi, sảnphẩm chế biến có vị chua gắt Loại trừ những nguyên liệu không đủ quy cách, sâu bệnh,mốc, thối hỏng ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm

Do thời gian bảo quản của quả chanh dây có hạn ( khoảng 5-7 ngày) nên cần chọn

ra những trái chín để chế biến trước, loại ra những quả dập hoặc chín quá mức Chọn muanhững quả cùng lứa, tương đối đồng đều về kích thước, hình dáng, màu sắc và thànhphần hoá học để tính chất sản phẩm ổn định hơn

Biến đổi: Nguyên liệu đồng nhất về kích thước, màu sắc, độ chín Loại bỏ được trái

hư hỏng, không đạt chất lượng

Phương pháp thực hiện: Thủ công, băng tải

Nguyên liệu được đưa vào thùng chứa nguyên liệu, sau đó được đưa lên một băngchuyền Nguyên liệu được dàn mỏng để không bị lựa chọn sót Hay bên dây chuyền làcác công nhân làm nhiệm vụ phân loại quả, ở đây loại bỏ những quả bị hư hỏng và cókích thước không phù hợp Những quả chưa đủ độ chín sẽ được lưu lại khi nào chín mới

có thể sử dụng Còn những quả chín quá vẫn có thể sử dụng nếu không có dấu hiệu hưhỏng

2.2.2 Rửa

Nguyên liệu sau khi mua về còn lẫn tạo chất bám trên bề mặt vở quả Nếu khôngrửa sạch, các tạp chất như bụi, đất cát, thuốc trừ sâu, có thể lẫn vào khối ruột quả và ảnhhưởng xấu đến chất lượng sản phẩm

Biến đổi: Sạch bụi đất, bụi bẩn, loại bớt một số vi sinh vật ngoàivỏ quả, lộ ra nhữngphần hư hỏng

Phương pháp thực hiện: Sử dụng thiết bị ngâm rửa xối tưới

Đầu tiên quả sẽ được đưa vào buồng ngâm sau đó được băng chuyền đưa vào hệthống xối tưới của máy ngâm rửa xối tưới

Ngâm làm cho quả thấm ướt nguyên liệu, làm chất bền bong ra, tạo điều kiện chochất bẩn bong ra dễ dàng Dung dịch ngâm có thể là nước thường, nước nóng hoặc dungdịch kiềm Có thể ngâm tĩnh hay ngâm động Thời gian ngâm được rút ngắn để giảm tổnthất chất dinh dưỡng

Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng nước để rửa trôi chất bẩn còn lại trên bềmặt nguyên liệu sau khi ngâm Thường dùng tia nước phun (p= 2 – 3atm) hay vòi sen đểxối Nước ra lại phải là nước sạch, lượng Cl2 còn lại trong nước tráng là 3-5mg/L Tùyvào độ bẩn của quả mà có thể rửa một hay nhiều lần với phương pháp rửa tương ứng.

2.2.3 Tách ruột quả

Sau khi rửa sạch, dùng thiết bị lấy khối ruột quả màu vàng (bao gồm cả hạt) bêntrong vỏ quả, lấy luôn cả các phần xơ ở gần vỏ Quả càng chín càng dễ tách ruột quả.Giai đoạn này nên tiến hành càng nhanh càng tốt để hạn chế sự mất mát Vitamin C và cácthành phần dinh dưỡng khác trong ruột quả

Mục đích: Khai thác, thu nhận ruột quả cho các quá trình sau này

Biến đổi: Thay đổi hình dạng kích thước, trái chanh dây sau quá trình này chỉ cònruột, phần vỏ quả loại đi, ruột sau khi lấy ra sẽ tiếp xúc với môi trường bên ngoài nên sẽ

bị oxy hóa vitamin C, vitamin A, lây nhiễm VSV từ môi trường bên ngoài

Phương pháp thực hiện: Sử dụng thiết bị tách ruột chanh dây

Cho chanh dây vào máy tách ruột sau đó chanh dây được nghiền nát vỏ và lấy phầnruột chanh dây ra ngoài Giai đoạn này tiến hành càng nhanh càng tốt để tránh hạn chếtổn thất vitamin C và các chất dinh dưỡng

Phương pháp thực hiện: Nhỏ từ từ dịch Na2CO3 vào phần dịch quả, đo giá trị pH,đưa về pH 4,0-4,5

2.2.5 Thủy phân pectin

Phân cắt chuỗi pectin trong khối thịt quả thành những đơn vị ngắn hơn nhằm làmgiảm độ nhớt, làm trong dịch quả , tách hạt được dễ dàng và tăng năng suất thu nhận dịchquả trong quá trình lọc

Thực hiện: Sau khi chỉnh về pH thích hợp, cho enzym pectinase vào dịch quả vớihàm lượng 0,25% và ủ ở nhiệt độ 40- 45oC trong thời gian 3 giờ Trong khi ủ nên đậykín, thỉnh thoảng khuấy trộn đều khối ruột quả để tăng khả năng tiếp xúc giữa enzym và

cơ chất, để thúc đẩy quá trình tách hạt

Các biến đổi trong quá trình:

 Dưới tác dụng của pectinase các liên kết – 1,4 glycoside ( giữa các axitgalacturonic) và các liên kết este ( giữa galacturonic và nhóm metanol), mạchpectin bị phân cắt thành các phân tử tự do như axit galacturonic, metanol và cácmạch tương đối ngắn

 Sau khi thuỷ phân, dịch quả có sự phân lớp rõ ràng Phía dưới đáy bình chứa l lớphạt màu nâu đen, phía trên là lớp thịt quả màu vàng cam, trên cùng là lớp dịchtrong vàng nhạt

 Do nhiệt độ thuỷ phân tương đối thấp nên màu sắc và mùi vị của dịch chanh dâythay đổi không đáng kể

2.2.8 Phối trộn

Mục đích: Chuẩn bị, hoàn thiện

Chuẩn bị cho quá trình sấy phun: Trộn thêm chất độn hay chất mang vào dịch quả

để vừa làm tăng hàm lượng chất khô, giảm chi phí cô đặc, vừa tạo nên cẩu trúc dạng bột

mịn cho sản phẩm, tăng hiệu suất thu hồi của quá trình sấy, thông thường thêmmaltodextrin

Hoàn thiện sản phẩm: Cũng có thể phối trộn thêm chất bảo quản, chất màu, hươngliệu để tăng thêm chất lượng cho sản phẩm Qúa trình phối chế đồng đều hỗn hợp giữadịch quả và maltodextrin theo tỉ lệ xác định, phối trộn thêm chất độn tạo nên cấu trúcdạng bột mịn cho sản phẩm

Biến đổi: Thay đổi các chỉ tiêu nhiệt lý, khối lượng thay đổi, đô trong, độ khúc xạánh sáng thay đổi Hàm lượng chất khô và độ nhớt dung dich tăng, màu sắc, mùi vị củadịch quả thay đổi không đáng kể

Phương pháp thực hiện: Trộn maltodextrin vào dịch quả trước khi sấy, tỷ lệ lượngmaltodextrin và dịch quả sau pha loãng là 3:10 Bổ sung chất màu, khoảng 0.01%

2.2.9 Sấy phun

Mục đích: Nhằm cấp nhiệt để làm bốc hơi nhanh lượng nước trong dung dịch sauphối trộn, tạo ra sản phẩm dạng bột mịn (không cần nghiền) với độ hút ẩm thấp, bảo quảnđược lâu Là quá trình chế biến nâng cao hàm lượng chất dinh dưỡng trong sản phẩm,giảm thể tích bao bì, khối lượng vận chuyển

Dùng thiết bị phun để thực hiện quá trình sấy phun dịch chanh

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình:

– Độ khô dung dịch trước sấy phun (%)

– Nhiệt độ đầu vào của không khí (°C)

– Nhiệt độ đầu ra của không khí (°C)

– Áp suất khí nén làm quay đĩa phun (bar)

– Tốc độ bơm nhu động nhập liệu (v/ph)

Biến đổi:

+ Vật lý: Thể tích giảm, khối lượng riêng tăng

+ Hóa lý: Hiện tượng chuyển pha từ pha lỏng sang pha hơi của ẩm trong quá trình sấy.Một số chất thơm bay hơi thep ẩm và do bị phân hủy do nhiệt độ gây tổn thất chất thơm.Ngược lại, một số hương thơm được phát huy hay tạo thành trong quá trình sấy do phảnứng Mailland, caramen,… giảm cảm quan của sản phẩm

+ Hóa học: Phản ứng hóa học tăng do nhiệt độ vật liệu tăng: Phân hủy vitamin, phảnứng oxy hóa, phản ứng Mailland giữa đường khử và acid amin tạo màu cho sản phẩm,protein, tinh bột, đường bị biến đổi

+ Sinh học: Ức chế một phần vi sinh vật trên bề mặt vật liêu, kéo dài thời gian bảoquản.

+ Cảm quan: Nguyên liệu chuyển thành dạng lỏng sang dạng bột min, màu sắc và mùi

vị thay đổi

2.2.10 Giai đoạn hoàn thiện

Mục đích: Phối trộn thên đường và các phụ gia cần thiết để tăng thêm mùi vị chosản phẩm, tạo sự hấp dẫn cho sản phẩm để làm tăng giá trị cảm quan tạo sự hấp dẫn chongười tiêu dùng

Biến đổi:

+ Vật lý: Thay đổi về khối lượng riêng, độ dẫn nhiệt, thể tích,…

+ Hóa học: Tăng thành phần các chất trong hỗn hợp

+ Cảm quan: Tăng vị ngọt, vị chua, màu sắc thay đổi, tăng mùi thơm cho sản phẩm.Phương pháp thực hiện: Trước hết là trộn đường sacocharose vào để tăng vị ngọtcho bột sấy Đường thường được xay nhuyễn rồi mới đem phối trộn Ngoài ra, có thể bổsung chất mùi, vitamin, để tăng thêm chất lượng sản phẩm

2.2.11 Đóng gói

Mục đích: Hoàn thiện, bảo quản

Hoàn thiện: Nhằm tạo thuận tiện cho người tiêu dùng, sản phẩm có trọng lượng phùhợp cho người tiêu dùng, bên cạnh đó dựa vào màu sắc và cách bố trí còn làm cho sảnphẩm thu hút người tiêu dùng

Bảo quản: Bao bì giúp bảo vệ thực phẩm tránh khỏi ảnh hưởng không tốt của môitrường xung quanh như: Độ ẩm, nhiệt độ, ánh sáng,…

Biến đổi: Không đáng kể

Phương pháp thực hiện: Qúa trình đóng gói được dễn ra ở nhiệt độ và áp suấtphòng