BÁO cáo đề tài QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ sản XUẤT nước ép bưởi

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÁO CÁO ĐỀ TÀI QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC ÉP BƯỞI SVTH: NGUYỄN NHỰT DUY NGUYỄN NGỌC THOA VÕ THỊ MINH THƯ TRẦN THỊ MAI TRINH LỚP: HC18TP GVHD: GS TS LÊ VĂN VIỆT MẪN TS NGUYỄN QUỐC CƯỜNG TP HCM – 2020 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÁO CÁO ĐỀ TÀI QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC ÉP BƯỞI SVTH: NGUYỄN NHỰT DUY NGUYỄN NGỌC THOA VÕ THỊ MINH THƯ TRẦN THỊ MAI TRINH LỚP: HC18TP GVHD: GS TS LÊ VĂN VIỆT MẪN TS NGUYỄN QUỐC CƯỜNG TP HCM – 2020 BẢNG ĐÁNH GIÁ CÔNG VIỆC STT MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG San phâm 1.1 Giới thiêu 1.2 Chi tiêu chất lương san phâm 1.2.1 Chi tiêu vật ly 1.2.2 Chi tiêu hóa hoc 1.2.3 Chi tiêu hóa ly 1.2.4 Chi tiêu sinh hoc 1.2.5 Chi tiêu bao bi 1.3 Quy cach san phâm Nguyên liêu 10 2.1 Nguyên liêu chính: Bưởi 10 2.1.1 Giới thiêu 10 2.1.2 Chức 10 2.1.3 Thanh phân hóa hoc 11 2.1.4 Chi tiêu chất lương 12 2.2 Nước 13 2.3 Syrup 14 2.4 Enzyme naringinase 15 2.5 Phụ gia 15 Quy trinh san xuất nước ép bưởở̉i 16 3.1 Phân loai 18 3.2 Lam sach 3.3 Tach vỏ 3.4 Chần 3.5 Ép 3.6 Loc 3.6.1 Lọc thô 3.6.2 Lọc tinh: 3.7 Khử đắng bằng enzyme na 3.8 Chế biến syrup 3.9 Phối trộn 3.10 Đờng hóa 3.11 Bài khíí́ 3.12 Thanh trùng 3.13 Rót hộp – Bài khíí́ – 3.14 Hoan thiên san phâ 3.15 Mợộ̣t sớí́ thiếí́t bị khác Đánh giá chấí́t lượng sản phẩm 4.1 Q trình ảnh hưởở̉ng qúí́t 4.2 Q trình ảnh hưởở̉ng qúí́t 4.3 Quy trình cóí́ mụộ̣c đíí́ch cơng nghệ chếí́ biếí́n bảo quản – ́í́u tớí́ cơng nghệ 4.3.1 Đờồ̀ng hóí́a 4.3.2 Thanh trùồ̀ng TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Sản phẩm nướí́c éí́p bưởở̉i đóí́ng hợộ̣p Hình 3.1 Sơ đờồ̀ khớí́i quy trình sản x́í́t nướí́c éí́p bưởở̉i đóí́ng hợộ̣p 16 Hình 3.2 Thiếí́t bị phân loại 18 Hình 3.3 Thiếí́t bị rửở̉a xớí́i 20 Hình 3.4 Thiếí́t bị tách vỏở̉ 21 Hình 3.5 Thiếí́t bị éí́p trúc víí́t 25 Hình 3.6 Máy lọc éí́p khung 27 Hình 3.7 Thiếí́t bị trợộ̣n cóí́ cánh kh́í́y turbine 28 Hình 3.8 Thiếí́t bị trợộ̣n chuyển đợộ̣ng kéí́p cóí́ gia nhiệt 29 Hình 3.9 Thiếí́t bị trợộ̣n cóí́ cánh kh́í́y turbine 32 Hình 3.10 Ngun ĺ hoạt đợộ̣ng thiếí́t bị đờồ̀ng hóí́a áp śí́t cao 33 Hình 3.11 Thiếí́t bị đờồ̀ng hóí́a áp śí́t cao 33 Hình 3.12 Thiếí́t bị khíí́ chân khơng 35 Hình 3.13 Thiếí́t bị trao đổi nhiệt dạng mỏở̉ng 36 Hình 3.14 Bao bì giấí́y dùồ̀ng quy trình chếí́ biếí́n 37 Hình 3.15 Thiếí́t bị róí́t vơ trùồ̀ng 38 Hình 3.16 Cấí́u tạo lớí́p bao bì 39 Hình 3.17 Thiếí́t bị bơm thực phẩm 39 Hình 3.18 Điện trởở̉ sửở̉ dụộ̣ng thiếí́t bị đun nướí́c cơng nghiệp 40 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Chỉ tiêu vi sinh sản phẩm Bảng 1.2 Quy cách sản phẩm nướí́c éí́p bưởở̉i Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng bưởở̉i (tíí́nh 100g ăn được) Bảng 2.2 Chỉ tiêu chấí́t lượng bưởở̉i chọn làm nguyên liệu Bảng 2.3 Chỉ tiêu cảm quan hóí́a lyí́ nướí́c ́í́ng Bảng 2.4 Chỉ tiêu vi sinh nướí́c ́í́ng Bảng 2.5 Tiêu chuẩn đường saccharose Sản phẩm 1.1 Giới thiêu Ngày nay, nướí́c éí́p bưởở̉i đóí́ng hộộ̣p ngày ưa chuộộ̣ng thị trường, loại thứí́c ́í́ng giải khát lành mạnh cho mùồ̀a hè nóí́ng nực Nướí́c éí́p bưởở̉i chứí́a nhiều chấí́t dinh dưỡng khác nhau, cung cấí́p ng̀ồ̀n vitamin C dờồ̀i mang đếí́n ng̀ồ̀n lượng sứí́c đề kháng cho thể Thứí́c ́í́ng hiệu việc làm đẹp da giảm cân Đây ng̀ồ̀n cung cấí́p β – carotene, mợộ̣t chấí́t chớí́ng oxy hóí́a hữu hiệu, cóí́ thể làm giảm nguy nhiều loại ung thư Lycopene cóí́ nướí́c éí́p bưởở̉i giúp ngăn ngừa hình thành máu đơng, đóí́ giảm nguy tim mạch đợộ̣t quỵ Nướí́c éí́p bưởở̉i rấí́t tớí́t cho thể, nhiên khơng nên ́í́ng nướí́c éí́p bưởở̉i q nhiều mộộ̣t ngày mà nên dùồ̀ng mộộ̣t lượng vừa đủ vào thời điểm Vậộ̣y ́í́ng nướí́c éí́p bưởở̉i lúc tớí́t nhấí́t cho thể? Thời điểm tớí́t nhấí́t để ́í́ng nướí́c éí́p bưởở̉i trướí́c sau bữa ăn khoảng 15 – 30 phút, tuyệt đớí́i khơng ́í́ng nướí́c bưởở̉i đóí́i bởở̉i bưởở̉i cóí́ chứí́a axit gây hại cho dày Ngồi ra, khơng nên ́í́ng nướí́c éí́p bưởở̉i sau vừa dùồ̀ng th́í́c kháng sinh, th́í́c giảm đau, th́í́c chớí́ng viêm… bởở̉i nóí́ làm giảm khả hấí́p thụộ̣ th́í́c Hình 1.1 Sản phẩm nước ép bưởi đóng hộp 1.2 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm 1.2.1 Chỉ tiêu vật ly ‒ Thể tíí́ch đơn vị sản phẩm: 1000ml ‒ Cường đợộ̣ màu sắí́c: màu vàng nhạt, đụộ̣c 1.2.2 Chỉ tiêu hóa hoc ‒ Hàm lượng chấí́t khô: 20 – 25% ‒ Độộ̣ chua: pH = – 4.3 ‒ Hàm lượng đường thêm vào không vượt q 50g/kg ‒ đớí́i Hàm lượng chấí́t protein, glucid, lipid, vitamin, khống… cân ‒ Hàm lượng cờồ̀n khơng vượt 3g/kg ‒ Hàm lượng axit cho phéí́p cóí́ mợộ̣t lượng nhỏở̉, khơng đáng kể axit bay ‒ Hàm lượng tinh dầu không 0,4ml/kg 1.2.3 Chỉ tiêu hóa ly ‒ Sản phẩm phải đồồ̀ng nhấí́t ‒ Tỷ lệ pha phân tán pha liên tụộ̣c đạt yêu cầu ‒ Độộ̣ đầy hộộ̣p: 90% dung tíí́ch hợộ̣p 1.2.4 Chỉ tiêu sinh hoc ‒ Năng lượng thực phẩm: 46 kcal Bảng 1.1 Chỉ tiêu vi sinh sản phẩm Vi sinh vậộ̣t Tổng sớí́ vi sinh vậộ̣t hiếí́u khíí́ Coliforms Escherichia coli Staphylococcus aureus Streptococci Pseudomonas aeruginosa Clostridium perfringens Tổng sớí́ bào tửở̉ nấí́m men, nấí́m mớí́c 1.2.5 Chỉ tiêu bao bi Đợộ̣ thấí́m khíí́, đợộ̣ kíí́n, thẩm mỹ, tḥộ̣n tiện, hình dạng, kíí́ch thướí́c, khớí́i lượng, chấí́t vậộ̣t liệu, nợộ̣i dung thơng tin bao bì… 1.3 Quy cách sản phẩm Bảng 1.2 Quy cách sản phẩm nước ép bưởi ST T Đặc điểm Tên sản phẩm Công dụộ̣ng Đớí́i tượng sửở̉ dụộ̣ng Ngun – phụộ̣ liệu Thành phần khác Chấí́t liệu bao bì Kíí́ch thướí́c bao bì Thể tíí́ch sản phẩm Cảm quan 10 Thời hạn sửở̉ dụộ̣ng 11 Hướí́ng dẫn sửở̉ dụộ̣ng 12 13 Phân phớí́i vậộ̣n chuyển Thời gian bán sản phẩm Mục đích cơng nghệ Hồn thiện: Tách bỏở̉ tạp chấí́t, làm tăng đợộ̣ syrup Các biến đổi nguyên liệu: Lọc q trình phân riêng, tạp chấí́t giữ lại bề mặt màng lọc Thiết bị thông số cơng nghệ: Thiếí́t bị lọc khung Giớí́ng vớí́i thiếí́t bị lọc dịch éí́p bưởở̉i Tuy nhiên, cần tiếí́n hành hờồ̀i lưu dịch lọc cho đếí́n dịch lọc trởở̉ nên śí́t bắí́t đầu thu nhậộ̣n sản phẩm 3.8.3 Làm nguội Mục đích cơng nghệ Chuẩn bị: Sau q trình lọc để tách bỏở̉ tạp chấí́t, syrup làm ng̣ộ̣i nhằồ̀m mụộ̣c đíí́ch chuẩn bị cho q trình phớí́i trợộ̣n tạo sản phẩm Các biến đổi ngun liệu ‒ Vậộ̣t ĺ: Tỷ trọng, đợộ̣ nhớí́t,… bị biếí́n đổi ‒ Sinh học: Sự xâm nhậộ̣p vi sinh vậộ̣t từ mơi trường sản x́í́t vào syrup Thiết bị thơng số cơng nghệ: Thiếí́t bị trao đổi nhiệt dạng mỏở̉ng Syrup làm nguộộ̣i nhanh nhiệt đợộ̣ khơng vượt q 20 - 25°C Thiếí́t bị nóí́i kỹ ởở̉ phần q trình trùồ̀ng 3.8.4 Pha chếí́ syrup thành phẩở̉m Mục đích cơng nghệ Chếí́ biếí́n: phớí́i trợộ̣n syrup đường nghịch đảo sau làm ng̣ộ̣i vớí́i nướí́c phụộ̣ gia chấí́t tạo vị chua, chấí́t màu chấí́t nhũ hóí́a, chấí́t hương, chấí́t ứí́c chếí́ vi sinh vậộ̣t,… Các biến đổi ngun liệu ‒ Vậộ̣t ĺ: Tỷ trọng, đợộ̣ nhớí́t, đợộ̣ màu syrup thành phẩm thay đổi so vớí́i syrup đường nghịch đảo ban đầu ‒ Hóí́a lyí́: Độộ̣ chua thay đổi Thiết bị thông số công nghệ: Thiếí́t bị trợộ̣n chuyển đợộ̣ng kéí́p Tương tự vớí́i thiếí́t bị q trình nấí́u syrup 3.9 Phơi trơn Mục đích cơng nghệ 33 ‒ Hồn thiện: Trợộ̣n dịch éí́p vớí́i syrup, phụộ̣ gia nhằồ̀m cải thiện vị chua, màu hương vị cho sản phẩm ‒ Bảo quản: Tăng thời hạn bảo quản cho sản phẩm Các biến đổi ngun liệu ‒ Vậộ̣t líí́: Tăng khớí́i lượng, thể tíí́ch (khơng đáng kể) bổ sung thêm chấí́t khác, tỷ trọng đợộ̣ nhớí́t thay đổi, thay đổi nhiệt đợộ̣ tượng hydrate hóí́a ‒ Hóí́a học: Dịch éí́p íí́t bị biếí́n đổi cóí́ tác độộ̣ng phụộ̣ gia, cải thiện độộ̣ chua, hương vị ‒ Hóí́a lyí́: Phụộ̣ gia bổ sung ởở̉ giai đoạn giúp tăng liên kếí́t pha phân tán pha liên tụộ̣c làm bền hệ nướí́c ‒ Sinh học: Dễ nhiễm vi sinh vậộ̣t từ bên ngồi Thiết bị: Thiếí́t bị trợộ̣n cóí́ cánh kh́í́y turbine Ngun ĺ hoạt đợộ̣ng: Cánh kh́í́y turbine tạo chuyển đợộ̣ng trịn quanh trụộ̣c chuyển đợộ̣ng theo phương ly tâm rấí́t lớí́n, tạo xốy, làm giảm hiệu śí́t trợộ̣n Để hạn chếí́ tượng đóí́, người ta đặt cánh khuấí́y lệch tâm góí́c nhỏở̉ so vớí́i phương thẳng đứí́ng Khi hoạt đợộ̣ng, cánh kh́í́y tạo chuyển đợộ̣ng tuần hồn tương đớí́i lớí́n, đờồ̀ng thời tượng trượt chảy rớí́i diễn vớí́i cường đợộ̣ cao, giúp ngun liệu trợộ̣n vớí́i đờồ̀ng Thành phần phớí́i trợộ̣n: ‒ Dịch éí́p bưởở̉i sau khửở̉ đắí́ng ‒ Syrup đường ‒ Nướí́c ‒ Phụộ̣ gia: E300, E330, E466 Cơng thứí́c phớí́i trợộ̣n: ‒ Dịch éí́p bưởở̉i syrup bơm vào thiếí́t bị kh́í́y trợộ̣n vớí́i tỉ lệ 3:1 ‒ Syrup 65°Brix ‒ Phụộ̣ gia: Sửở̉ dụộ̣ng lượng vừa đủ Thơng số cơng nghệ ‒ Tớí́c đợộ̣ kh́í́y: 400 vịng/phút ‒ Nhiệt đợộ̣: 35- 40°C ‒ Thời gian trợộ̣n: 10 phút 34 Ưu điểm: ‒ Cấí́u tạo đơn giản, dễ sửở̉ dụộ̣ng ‒ Dễ dàng vệ sinh Nhược điểm: Thời gian trợộ̣n kéí́o dài tớí́c đợộ̣ kh́í́y khơng lớí́n, nhiên q trình trợộ̣n nhằồ̀m mụộ̣c đíí́ch trợộ̣n sơ bợộ̣ nên ta cóí́ thể rút ngắí́n, sau đóí́ chuyển qua q trình đờồ̀ng hóí́a để hồn thiện phần cịn lại Hình 3.9 Thiết bị trộn có cánh khuấy turbine 3.10 Đơng hóa Mục đích cơng nghệ ‒ Bảo quản: Làm tăng đợộ̣ nhớí́t, ổn định nhũ tương, íí́t lắí́ng cặn tách lớí́p góí́p phần làm cho thời gian bảo quản lâu ‒ Hoàn thiện: Cải thiện q trình trợộ̣n ởở̉ đợộ̣ đờồ̀ng nhấí́t dịch éí́p gia tăng, cải thiện hương vị, trạng thái sản phẩm Các biến đổi ngun liệu ‒ Vậộ̣t ĺ: Tỷ trọng, đợộ̣ đụộ̣c, đợộ̣ nhớí́t tăng lên ‒ Hóí́a học: Tếí́ bào bị phá vỡ, giải phóí́ng chấí́t nợộ̣i bào vào dịch Thiết bị: Thiếí́t bị đờồ̀ng hóí́a áp śí́t cao Ngun ĺ hoạt đợộ̣ng: Sản phẩm bơm cao áp đưa vào mợộ̣t khe hẹp cóí́ tiếí́t diện giảm dần vớí́i tớí́c đợộ̣ di chuyển dao đợộ̣ng khoảng 50 – 200m/s Sau qua khe hẹp, hạt phân tán bị giảm kíí́ch thướí́c phân bớí́ pha liên 35 tụộ̣c Sự giảm tớí́c đợộ̣ đợộ̣t ngợộ̣t tạo gia tớí́c lớí́n gây q trình hình thành bong bóí́ng dao đợộ̣ng mạnh Hình 3.10 Nguyên lý hoạt động thiết bị đồng hóa áp suất cao Thơng số cơng nghệ ‒ Áp śí́t bơm: 25 MPa ‒ Nhiệt đợộ̣ đờồ̀ng hóí́a: < 90oC Ưu điểm: ‒ Hiệu suấí́t cao ‒ Thời gian ngắí́n Nhược điểm: Chi phíí́ máy móí́c cao Hình 3.11 Thiết bị đồng hóa áp suất cao 36 3.11 Bài khíí́ Mục đích cơng nghệ ‒ Chuẩn bị: cho q trình trùồ̀ng, làm tăng hiệu suấí́t truyền nhiệt, từ đóí́ làm tăng hiệu śí́t trùồ̀ng ‒ Hồn thiện: hạn chếí́ oxy hóí́a, làm giảm thấí́t chấí́t dinh dưỡng dịch éí́p, giữ nguyên hương vị màu sắí́c dịch éí́p Các biến đổi nguyên liệu ‒ Hóí́a học: Hạn chếí́ oxy hóí́a chấí́t dinh dưỡng dịch éí́p oxy khơng khíí́ cịn lại khơng nhiều ‒ Sinh học: Hạn chếí́ phát triển vi sinh vậộ̣t hiếí́u khíí́ ‒ Hóí́a sinh: nhiệt cao làm cho Thiết bị: Thiếí́t bị khíí́ chân khơng (Vacuum Degasser) Ngun ĺ hoạt đợộ̣ng: áp śí́t thiếí́t bị hệ thớí́ng bằồ̀ng nhau, cợộ̣t xy lanh chứí́a đầy dịch, dùồ̀ng bớí́m hút dịch từ ớí́ng xy lanh, làm cho dịch cợộ̣t xy lanh tụộ̣t sâu, khíí́ giải phóí́ng thu nhậộ̣n ởở̉ bề mặt, sau đóí́ bơm dừng lại, áp suấí́t xy lanh giảm làm cho dịch từ vào xy lanh, đờồ̀ng thời đẩy khíí́ bề mặt ngồi Thơng số cơng nghệ ‒ Áp śí́t chân khơng: 0.064 – 0.087MPa Ưu điểm: ‒ Năng śí́t hoạt đợộ̣ng cao, đạt hiệu cao ‒ Thiếí́t kếí́ nhỏở̉ gọn, đạt chuẩn q́í́c tếí́ Nhược điểm: Chi phíí́ cao 37 Hình 3.12 Thiết bị khí chân khơng 3.12 Thanh trùng Mục đích cơng nghệ Bảo quản: Thanh trùồ̀ng bằồ̀ng nhiệt đợộ̣ cao để tiêu diệt vi sinh vậộ̣t mà giữ cấí́u tửở̉ nhạy cảm vớí́i nhiệt sản phẩm Các biến đổi nguyên liệu ‒ ‒ Vậộ̣t lyí́: Thể tíí́ch sản phẩm cóí́ thể tăng lên ‒ Hóí́a lyí́: Sự ngưng tụộ̣ polyphenol làm cho sản phẩm trởở̉ nên mờ đụộ̣c Hóí́a học: Nhiệt đợộ̣ cao ảnh hưởở̉ng đếí́n cấí́u tửở̉ dễ bay vitamin, chấí́t mùồ̀i, chấí́t màu,… sản phẩm Ngồi nhiệt độộ̣ cao nguyên nhân thúc đẩy phản ứí́ng phân hủy polyphenol, phản ứí́ng Maillard,… làm giảm hàm lượng dinh dưỡng mợộ̣t sớí́ hợp chấí́t làm thay đổi màu sản phẩm ‒ Hóí́a sinh: Nhiệt độộ̣ cao làm vô hoạt enzyme ‒ Sinh học: Ức chếí́ mợộ̣t sớí́ vi sinh vậộ̣t dướí́i tác dụộ̣ng nhiệt Thiết bị: Thiếí́t bị trao đổi nhiệt dạng mỏở̉ng Phương pháp gia nhiệt gián tiếí́p, sửở̉ dụộ̣ng tác nhân gia nhiệt nướí́c nóí́ng 38 Nguyên lyí́ hoạt đợộ̣ng: Dịch éí́p sau gia nhiệt bơm vào thiếí́t bị giữ nhiệt Thiếí́t bị giữ nhiệt ớí́ng hình trụộ̣ q́í́n theo đường xoắí́n ớí́c ởở̉ bên mợộ̣t thiếí́t bị hình trụộ̣ lắí́p đặt theo dạng hình chữ chi Xung quanh ớí́ng hình trụộ̣ bợộ̣ phậộ̣n cách nhiệt để hạn chếí́ tượng thực phẩm bị giảm nhiệt đợộ̣ Sau q trình giữ nhiệt, dịch éí́p làm ng̣ộ̣i theo phương pháp gián tiếí́p vớí́i tác nhân làm ng̣ộ̣i nướí́c lạnh Thiếí́t bị làm ng̣ộ̣i cóí́ cấí́u tạo tương tự thiếí́t bị gia nhiệt gián tiếí́p Thơng số cơng nghệ ‒ Nhiệt độộ̣ trùồ̀ng: 85 – 90°C ‒ Thời gian giai đoạn gia nhiệt – giữ nhiệt – làm nguộộ̣i: 10 – 15 – 15 giây Ưu điểm: ‒ Thời gian gia nhiệt nhanh ‒ Hiệu suấí́t truyền nhiệt tớí́t ‒ Ít làm biếí́n đổi cấí́u tửở̉ mẫn cảm vớí́i nhiệt Nhược điểm: Thíí́ch hợp dung dịch cóí́ đợộ̣ nhớí́t thấí́p, huyền phùồ̀ cóí́ pha phân tán nhỏở̉ Hình 3.13 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng mỏng 3.13 Rót hơp – Bài khíí́ – Đóí́ng hộp Mục đích cơng nghệ: ‒ Bảo quản: Hạn chếí́ tác đợộ̣ng mơi trường bên ngồi 39 ‒ Hồn thiện: Đổ mợộ̣t lượng nhấí́t định nướí́c bưởở̉i vào hợộ̣p, tạo nên sản phẩm, thể thông tin hộộ̣p Các biến đổi nguyên liệu: Trong điều kiện vô trùồ̀ng, q trình róí́t sản phẩm vào bao bì giấí́y khơng làm xảy biếí́n đổi gây ảnh hưởở̉ng đếí́n chấí́t lượng sản phẩm Thiết bị: Thiếí́t bị róí́t vơ trùồ̀ng Hiện nay, sửở̉ dụộ̣ng bao bì cho sản phẩm nướí́c éí́p bưởở̉i trùồ̀ng, người ta kếí́t hợp tiệt trùồ̀ng tạo hình bao bì rờồ̀i róí́t sản phẩm vào bao bì cùồ̀ng mợộ̣t thiếí́t bị róí́t Hình 3.14 Bao bì giấy dùng quy trình chế biến Ngun ĺ hoạt đợộ̣ng: Chu trình hồn tồn khéí́p kíí́n, bắí́t đầu vớí́i việc tiệt trùồ̀ng bề mặt hợộ̣p Cóí́ nhiều phương pháp để tiệt trùồ̀ng, đóí́ thơng dụộ̣ng nhấí́t sửở̉ dụộ̣ng hóí́a chấí́t nhiệt độộ̣ Đầu tiên người ta phun dung dịch H 2O2 lên bề mặt hợộ̣p, phần diện tíí́ch tiếí́p xúc vớí́i H2O2 chiếí́m khoảng 30 – 40% tổng diện tíí́ch bề mặt Sau đóí́, người ta dùồ̀ng dịng khơng khíí́ nóí́ng vơ trùồ̀ng (180°C) để đuổi phần H 2O2 cịn bám bề mặt hợộ̣p Q trình chiếí́t róí́t b̀ồ̀ng kíí́n vơ trùồ̀ng, đảm bảo ngun liệu bao bì sản phẩm tiệt trùồ̀ng Ćí́i cùồ̀ng q trình niêm phong hợộ̣p giấí́y, cắí́t đoạn xếí́p gớí́c 40 Hình 3.15 Thiết bị rót vơ trùng Thơng số cơng nghệ ‒ Khíí́ néí́n: 0.4 – 0.6 MPa ‒ Năng śí́t: 2000 – 6000 hợộ̣p/giờ đớí́i vớí́i hợộ̣p 1000ml Ưu điểm: ‒ An tồn, hồn tồn tự đợộ̣ng ‒ Tiếí́t kiệm dung dịch nướí́c rửở̉a ‒ Đảm bảo vệ sinh, sản phẩm tránh bị nhiễm vi sinh vậộ̣t Để bao góí́i sản phẩm, bao bì phải cấí́u tạo tớí́i thiểu lớí́p vậộ̣t liệu sau, tíí́nh từ ngồi vào (bao bì Tetra Pak): ‒ ‒ Polyethylene: Cóí́ tác dụộ̣ng chớí́ng thấí́m nướí́c ‒ Giấí́y: In thơng tin sản phẩm lên bao bì ‒ Carton: Tạo đợộ̣ cứí́ng cho bao bì ‒ Polyethylene: Kếí́t nớí́i phần carton vớí́i phần giấí́y nhơm Giấí́y nhơm: Ngăn ngừa ánh sáng từ mơi trường bên ngồi tác đợộ̣ng đếí́n sản phẩm, ngăn ngừa khuếí́ch tán nướí́c cấí́u tửở̉ khác ‒ éí́p Polyethylene: Giúp cho việc hàn kíí́n bao bì dễ dàng bằồ̀ng phương pháp nhiệt Ngoại trừ lớí́p carton, lớí́p cịn lại cóí́ đợộ̣ dày rấí́t mỏở̉ng, xấí́p xỉ 20μm Riêng lớí́p giấí́y nhơm cóí́ đợộ̣ dày mỏở̉ng 41 Hình 3.16 Cấu tạo lớp bao bì 3.14 Hoan thiên sản phẩm Mục đích cơng nghệ: Hồn thiện: Q trình hồn thiện sản phẩm nướí́c éí́p bưởở̉i trùồ̀ng đóí́ng hợộ̣p bao gờồ̀m cơng đoạn đóí́ng hợộ̣p, in ngày sản x́í́t lên bao bì,… Các biến đổi nguyên liệu: Do sản phẩm đựng bao bì kíí́n nên q trình hồn thiện nóí́i khơng gây biếí́n đổi sản phẩm 3.15 Một số thiếí́t bị kháí́c 3.15.1 Bơm thực phẩở̉m Nguyên lý hoạt động: Do chuyển độộ̣ng màng bơm Sửở̉ dụộ̣ng áp lực buồồ̀ng bơm để hút chấí́t bơm Màng bơm đẩy tạo áp lực để đẩy dung dịch Sau đóí́ bơm đẩy tồn bợộ̣ chấí́t bơm bên ngồi bằồ̀ng cổng xả Ưu điểm: Bơm màng cóí́ chếí́ tránh tạo bọt hạn chếí́ gây biếí́n đổi thực phẩm, đảm bảo chấí́t lượng cho sản phẩm lỏở̉ng Hình 3.17 Thiết bị bơm thực phẩm 42 Thông số công nghệ ‒ Lưu lượng: 60 m3/h ‒ Áp suấí́t: < 10 bar ‒ Nhiệt đợộ̣ lưu chấí́t: – 120°C 3.15.2 Thiếí́t bị đun nướí́c bằì̀ng điện trởở̉ Ngun lý hoạt động: Điện trởở̉ đớí́t nóí́ng dịng điện chạy qua dây dẫn tỏở̉a mộộ̣t lượng nhiệt Khi bậộ̣t chọn chếí́ đợộ̣ đun nướí́c từ bảng điều khiển, vi mạch truyền điện đếí́n bợộ̣ phậộ̣n liên quan quy trình đun nướí́c, đóí́ cóí́ đớí́t cảm biếí́n nhiệt Lúc đớí́t hút điện biếí́n đổi tồn bợộ̣ điện thành nhiệt Hình 3.18 Điện trở sử dụng thiết bị đun nước cơng nghiệp Đáí́nh giáí́ chấí́t lượợ̣ng sảở̉n phẩở̉m 4.1 Quáí́ triì̀nh ảở̉nh hưởở̉ng qúí́t định chấí́t lượợ̣ng sảở̉n phẩở̉m chếí́ biếí́n Q trình chếí́ biếí́n syrup phớí́i trợộ̣n syrup, phụộ̣ gia vớí́i dịch éí́p làm ảnh hưởở̉ng nhiều nhấí́t đếí́n chấí́t lượng nướí́c éí́p bưởở̉i Q trình nấí́u syrup làm thay đổi thành phần hóí́a học syrup làm tăng chấí́t khơ, tăng vị tíí́nh hịa tan đường dung dịch Việc sửở̉ dụộ̣ng đường nghịch đảo giúp hương vị sản phẩm cải thiện thông qua tăng độộ̣ Đường nghịch đảo cóí́ hoạt đợộ̣ nướí́c thấí́p hoạt đợộ̣ nướí́c sucrose, vậộ̣y nóí́ cóí́ tác dụộ̣ng bảo quản tớí́t hơn, nghĩa nướí́c éí́p bưởở̉i sửở̉ dụộ̣ng đường nghịch đảo cóí́ hạn sửở̉ dụộ̣ng lâu Phớí́i trợộ̣n: bổ sung đường, acid vào để chuẩn hóí́a nờồ̀ng đợộ̣ chấí́t khơ hịa tan nờồ̀ng đợộ̣ acid cho sản phẩm Ngoài đường acid, bổ sung thêm phụộ̣ gia để hạn chếí́ tượng lắí́ng cặn tách lớí́p nướí́c bưởở̉i, natribenzoat để hỗ trợ trình 43 trùồ̀ng việc tránh tượng hư hỏở̉ng sản phẩm xảy trình bảo quản Đờồ̀ng thời sản phẩm cóí́ qua trùồ̀ng nên x́í́t mùồ̀i, vậộ̣y để giảm mùồ̀i tạo hương thơm cho sản phẩm bổ sung thêm hương nướí́c bưởở̉i 4.2 Quáí́ triì̀nh ảở̉nh hưởở̉ng qúí́t định hiệu śí́t thu hồi sảở̉n phẩở̉m Q trình éí́p lọc ảnh hưởở̉ng đếí́n hiệu śí́t thu hờồ̀i sản phẩm Trong trình này, loại bỏở̉ hoàn toàn phần thịt ởở̉ sản phẩm hiệu śí́t thu hờồ̀i dịch phụộ̣ tḥộ̣c vào thiếí́t bị Hiệu śí́t q trình éí́p phụộ̣ tḥộ̣c vào áp lực éí́p, áp lực éí́p cao hiệu śí́t thu hờồ̀i cao Tuy nhiên, q trình éí́p khửở̉ đắí́ng q trình liên hệ mậộ̣t thiếí́t vớí́i Nếí́u lực éí́p q trình éí́p q lớí́n làm cho chấí́t đắí́ng tríí́ch ly vào sản phẩm nhiều, dẫn đếí́n phải sửở̉ dụộ̣ng nhiều enzyme để khửở̉ đắí́ng Nếí́u lực éí́p nhỏở̉ dịch éí́p tríí́ch ly khơng nhiều làm giảm hiệu śí́t thu hờồ̀i sản phẩm Do đóí́ tùồ̀y vào loại bưởở̉i mà ta tíí́nh tốn thơng sớí́ cho q trình phùồ̀ hợp Tấí́t q trình liên quan vớí́i Mợộ̣t q trình bị thay đổi ảnh hưởở̉ng đếí́n q trình khác bị thay đổi cóí́ thể ảnh hưởở̉ng íí́t nhiều Vì vậộ̣y, cần phớí́i hợp nhịp nhàng q trình vớí́i nhau, nghĩa thơng sớí́ q trình phải phùồ̀ hợp vớí́i nhau, nhấí́t suấí́t thiếí́t bị 4.3 Quy triì̀nh cóí́ mụợ̣c đíí́ch cơng nghệ chếí́ biếí́n bảở̉o quảở̉n – ́í́u tố cơng nghệ 4.3.1 Đồng hóí́a - Bảo quản: Q trình giúp ổn định hệ nhũ tương, íí́t lắí́ng cặn tách lớí́p góí́p phần làm cho thời gian bảo quản lâu - ́í́u tớí́ cơng nghệ ảnh hưởở̉ng đếí́n chấí́t lượng sản phẩm: Áp śí́t: Áp śí́t thấí́p khơng đủ lượng để xéí́ nhỏở̉ hạt béí́o hỗn hợp, đóí́ lượng bề mặt, sứí́c căng bề mặt cịn cao nên khơng đủ khả bao bọc, làm cho hệ khơng ổn định, dễ bị tách lớí́p, lắí́ng cặn q trình bảo quản Ngược lại, nếí́u áp suấí́t cao pha phân tán xéí́ nhỏở̉, phân bớí́ pha liên tụộ̣c làm tăng độộ̣ ổn định hệ Tuy nhiên, áp lực cao dẫn tớí́i nhiệt đợộ̣ tăng theo làm phản ứí́ng Maillard diễn thuậộ̣n lợi hơn, thay đổi màu sắí́c sản phẩm Áp lực cao làm cho chi phíí́ lượng, tổn thấí́t cao 44 4.3.2 Thanh trùì̀ng - Bảo quản: Thanh trùồ̀ng bằồ̀ng nhiệt độộ̣ cao để tiêu diệt vi sinh vậộ̣t mà giữ cấí́u tửở̉ nhạy cảm vớí́i nhiệt sản phẩm - ́í́u tớí́ cơng nghệ ảnh hưởở̉ng đếí́n chấí́t lượng sản phẩm: Nhiệt đợộ̣: Nhiệt đợộ̣ cao ứí́c chếí́ nhiều vi sinh vậộ̣t, hoạt tíí́nh enzyme Tuy nhiên, nhiệt đợộ̣ cao làm mấí́t nhiều cấí́u tửở̉ nhạy cảm vớí́i nhiệt vitamin, chấí́t mùồ̀i, chấí́t màu,… Nhiệt đợộ̣ cao tạo điều kiện cho phản ứí́ng Maillard dễ dàng xảy ảnh hưởở̉ng tớí́i màu sắí́c, mùồ̀i vị sản phẩm Nhiệt đợộ̣ cao làm cho thể tíí́ch ngun liệu giảm tượng bay Ngược lại, nhiệt đợộ̣ thấí́p bảo tồn cấí́u tửở̉ nhạy cảm vớí́i nhiệt khơng bị tổn thấí́t nhiều khơng đủ khả ứí́c chếí́ vi sinh vậộ̣t gây bệnh hoạt tíí́nh enzyme, cóí́ thể làm biếí́n đổi sản phẩm trình bảo quản: hư hỏở̉ng, phản ứí́ng sinh hóí́a,… Thời gian: Thời gian dài ứí́c chếí́ vi sinh vậộ̣t, hoạt tíí́nh enzyme khơng giữ cấí́u tửở̉ nhạy cảm vớí́i nhiệt Ngược lại, thời gian ngắí́n khơng đủ để ứí́c chếí́ vi sinh vậộ̣t hoạt tíí́nh enzyme giữ giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] T N M Nguyệt, "Đề tài Quy trình sản x́í́t nướí́c trái cây," NXB Đại học Q́í́c gia TP HCM, Hờồ̀ Chíí́ Minh, 2014 [2] J Morton, "Pummelo," in Fruits of warm climates, 1987, p 147–151 [3] M Ware, "Why is grapefruit good for you?," Medical News Today, 2019 [4] N V Chung, "Nghiên cứí́u quy trình cơng nghệ chếí́ biếí́n mợộ̣t sớí́ thứí́c ́í́ng từ trái bưởở̉i," Sởở̉ Khoa học Cơng nghệ TP HCM , Hờồ̀ Chíí́ Minh, 2017 [5] Bợộ̣ Y tếí́ - Viện dinh dưỡng, Thành phần dinh dưỡng thứí́c ăn Việt Nam, Nhà xuấí́t Y học, 2007 [6] L V V Mẫn, "Cơng nghệ sản x́í́t thứí́c ́í́ng pha chếí́," in Giáo trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm từ sữa thức uống pha chế, Hờồ̀ Chíí́ Minh, NXB Đại học Q́í́c gia TP HCM, 2010 [7] U C B Munish Puri, "Production, purification, and characterization of the debittering enzyme naringinase," Biotechnology Advances , pp 207-217, 2000 [8] L V V Mẫn, Công nghệ chếí́ biếí́n thực phẩm, Hờồ̀ Chíí́ Minh: NXB Đại học Q́í́c gia TP HCM, 2019 46 PHỤ LỤC Trảở̉ lời câu hoở̉i: Sau quáí́ triì̀nh táí́ch voở̉ cóí́ cầì̀n thêm bướí́c chầì̀n khơng, nếí́u cóí́ thiì̀ mụợ̣c đíí́ch để làm giì̀? Nếí́u khơng q khắí́t khe, ta cóí́ thể bỏở̉ qua bướí́c chần q trình tách vỏở̉ thực bằồ̀ng máy móí́c đại cóí́ hiệu suấí́t tách vỏở̉ cao (>98%) Tuy nhiên, trình chần quan trọng nóí́ ảnh hưởở̉ng nhiều đếí́n hiệu śí́t éí́p cảm quan dịch éí́p vì: Vơ hoạt enzyme vỏở̉ cịn sóí́t lại thịt quả, điều hạn chếí́ oxy hóí́a làm đắí́ng hóí́a nâu dịch éí́p Làm mềm thịt quả, làm cho hiệu suấí́t q trình tăng lên, éí́p dễ dàng Thiếí́t bị éí́p giì̀? Ngun ĺ hoạợ̣t động? Thiếí́t bị éí́p sửở̉ dụộ̣ng ởở̉ éí́p trụộ̣c víí́t, cho nguyên liệu vào phễu, trụộ̣c víí́t xoay làm cho áp lực tác dụộ̣ng lên nguyên liệu tăng lên đếí́n dịch éí́p ngồi thơng qua lỗ nhỏở̉ b̀ồ̀ng éí́p Bã éí́p ởở̉ lỗ tháo nguyên liệu cóí́ thể điều chỉnh áp lực thơng qua việc thay đổi kíí́ch thướí́c lỗ tháo Lực éí́p cóí́ thể thay đổi bằồ̀ng tớí́c đợộ̣ trụộ̣c víí́t Trong q trình hoạt độộ̣ng lực ma sát sinh làm tăng nhiệt đợộ̣ khớí́i ngun liệu  làm giảm đợộ̣ nhớí́t dịch éí́p  dễ dàng ngồi Quáí́ triì̀nh lọc cầì̀n lọc thơ trướí́c khơng? Tạợ̣i sao? Trong cơng nghiệp, q trình lọc thường diễn nhiều giai đoạn, phụộ̣ tḥộ̣c nhiều vào tíí́nh chấí́t, cấí́u tạo nguyên liệu hiệu thiếí́t bị éí́p Lọc thơ nhằồ̀m mụộ̣c đíí́ch lọc bỏở̉ chấí́t rắí́n cóí́ kíí́ch thướí́c lớí́n dịch éí́p nhằồ̀m mụộ̣c đíí́ch chuẩn bị cho trình lọc tinh, làm cho hiệu suấí́t lọc tinh tăng lên giảm áp lực cho thiếí́t bị Cóí́ cầì̀n quáí́ triì̀nh khíí́ trướí́c quáí́ triì̀nh trùì̀ng khơng? Tạợ̣i sao? Q trình khíí́ nhằồ̀m mụộ̣c đíí́ch chuẩn bị cho q trình trùồ̀ng, tăng hiệu suấí́t truyền nhiệt cho dịch éí́p, làm cho thời gian trùồ̀ng ngắí́n lại, hạn chếí́ biếí́n đổi dịch éí́p giảm giá trị dinh dưỡng 47 ... MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÁO CÁO ĐỀ TÀI QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC ÉP BƯỞI SVTH: NGUYỄN NHỰT DUY NGUYỄN NGỌC THOA VÕ THỊ MINH THƯ... Hình 3.1 Sơ đồ khối quy trình sản xuất nước ép bưởi đóng hộp 19 SƠ ĐỒ THIẾT BỊ: (Bản vẽ đính kèm) 20 Giảở̉i thíí́ch quy triì̀nh cơng nghệ: 3.1 Phân loại Mục đích cơng nghệ ‒ Chuẩn bị: Loại... chấí́t vậộ̣t liệu, nợộ̣i dung thơng tin bao bì… 1.3 Quy cách sản phẩm Bảng 1.2 Quy cách sản phẩm nước ép bưởi ST T Đặc điểm Tên sản phẩm Công dụộ̣ng Đớí́i tượng sửở̉ dụộ̣ng Ngun – phụộ̣