CÁC VẤN ĐỀ CẦN LÀM RÕ (chương giới thiệu và 11 quá trình) Chương 1 Đại cương về công nghệ thực phẩm Nêu khái niệm CNTP? Biến đổi của vật liệu là sao? Khi biến đổi tính chất thay đổi như thế nào? Phân.
CÁC VẤN ĐỀ CẦN LÀM RÕ (chương giới thiệu 11 q trình) Chương Đại cương cơng nghệ thực phẩm - Nêu khái niệm CNTP? - Biến đổi vật liệu sao? Khi biến đổi tính chất thay đổi nào? - Phân loại theo phương pháp CNTP? - Mục đích q trình? - Phân loại theo q trình cơng nghệ? Chương Q trình học - Q trình phân loại (có tập): mục đích, yêu cầu, vật liệu trình biến đổi, phương pháp thực hiện, cơng thức tính hiệu suất trình phân chia - Quá trình ép : mục đích, u cầu, vật liệu q trình biến đổi, yếu tố ảnh hưởng, phương pháp thực hiện, thiết bị ép - Q trình lắng: mục đích, yêu cầu, vật liệu trình biến đổi, phương pháp thiết bị lắng - Quá trình lọc: mục đích, u cầu, vật liệu q trình biến đổi, phương pháp thực hiện, vấn đề thiết bị - Q trình ly tâm: mục đích, u cầu, vật liệu trình biến đổi, phương pháp, vấn đề thiết bị, loại máy ly tâm - Quá trình phối chế, đảo trộn (có tập): mục đích, u cầu, vat liệu trình biến đổi, phương pháp thực hiện, thiết bị, công thức xác định tỉ lệ phoi61 chế Chương Các trình nhiệt - Quá trình đun nóng, làm nguội: mục đích, u cầu, vật liệu trình biến đổi, phương pháp thực hiện, thiết bị - Q trình làm lạnh lạnh đơng: mục đích, yêu cầu, ý nghĩa, sở khoa học kỹ thuật, thời gian làm lạnh đông, vật liệu trình biến đổi, phương pháp thực hiện, thiết bị, làm tan giá làm ấm nguyên liệu, xửl ý nguyên liệu sau làm lạnh đông - Quá trình nướng: mục đích, u cầu, vật liệu q trình biến đổi, thiết bị - Quá trình rán: mục đích, u cầu, vật liệu q trình biến đổi, phương pháp thực hiện, thiết bị - Quá trình rang: mục đích, u cầu, vật liệu trình biến đổi, phương pháp thực hiện, thiết bị QUÁ TRÌNH PHÂN CHIA, PHÂN LOẠI Bản chất - tách riêng hh nhờ khác tính chất đặc trưng Mục đích – loại bỏ tạp, phân loại nhập liệu vào sx thường cn chế biến hạt, bánh mì, đồ hơp, Vật liệu - gồm nhiều cấu tử khác nhiều tính chất sau phân loại chủ yếu thay đồi thành phần khơng thay đổi tính chất Sản phẩm – hỗn hợp tác từ hh đầu Phương pháp – dựa vào tính chất (dấu hiệu phân chia) mà ta chọn phương pháp phù hợp (chỉ kết hợp nhiều) + lý (kích thước, hình dạng, cứng hay mềm ) + khí động (tốc độ bay thổi khí vào) + hóa lý (khối lượng riêng tach gạo – sạn, nhiệt độ sôi,.) BT: Ví dụ : sau làm 145 hạt điều có độ tinh khiết 85% thu sản phẩm có lẫn 2% tạp chất cho hiệu suất q trình phân chia 95% Tính lượng sản phẩm thu được? Ví dụ 2: sau làm 300 hạt gạo có độ tinh khiết 85%thì thu sản phẩm có lẫn 5% tạp chất cho hiệu suất trình phân chia 95% Tính lượng sản phẩm thu được? Ví dụ 3: Sản phẩm sau thu hoạch 145 cà phê nhân Độ tinh khiết ban đầu 89% thu sản phẩm có lẫn 1% tạp chất cho hiệu suất q trình phân chia 97%.Tính lượng sản phẩm ban đầu mang phân chia Thiết bị - phụ thuộc vào dấu hiệu thông số phân chia + theo kích thước : rây, sang, + khí động : sức gió, phân ly , ( tách chất nhẹ khỏi chất nặng) + tỉ trọng: máy phân li đá sỏi, máy tách đá ( kích thước tỉ trọng khác nhau) + từ tính: nam châm (các tạp chất sắt) +tính chất bề mặt vật liệu: rây, sang nhiều tầng ( dựa vào hệ số ma sát, vận tốc trượt) Đọc thêm : giới thiệu, nguyên tắc máy phân loại kiểu sáng phẳng, hình trụ, hình lăn (trái cây), máy phân cỡ (tơm), quang điện (dựa vào màu sắc) QUÁ TRÌNH ÉP Bản chất – dùng lực làm vật liệu biến dạng giúp phân chia lỏng- rắn, định hình Mục đích – khai thác vật liệu (ép mía (đường), nước rau quả, dầu thực vật) - giúp chế biến, hoàn thiện (ép cán giúp bột dẻo hơn, tạo hình (sợi, ống, viên, ) – chuẩn bị trình Vật liệu – có phần ( rắn – lỏng), cần lấy nước bỏ chất khô, xem xét thêm độ cứng, độ xốp, khả đàn hồi chịu lực ép, Biến đổi – biến đổi cấu trúc, trạng thái liên kết, tỉ lệ rắn-lỏng, độ xốp, biến dạng (tạo hình), tăng độ kết dính, khơng thay đổi nhiều hóa học, hóa sinh, (có tổn thất vitamin, enzyme, khơng cịn độ hổng khơng khí, bảo quản bị biến đổi, ) Phương pháp – thực áp suất, nhiệt độ cao hay thấp thùy thuộc vật liệu + ép vít: vật liệu mềm (quả, hạt dầu nghiền chưng sấy gói lại, ) + ép thủy lực: vật liệu cứng (hạt dầu) với áp lực cao áp suất tăng gradual kết hợp với ép vít tải + ép trục : vật liệu cứng, có sợi, lực áp dc tạo pp học (lò xo), thủy lực (áp lực dầu) khơng khí nén + ép khí nén: mềm tránh vị nát (bưởi, cam, ) khơng khí nén vào túi cao su + Ngồi ép trực tiếp ép kết hợp với trích ly Thiết bị ép – vít, thủy lực, trục, khí nén Đọc thêm – máy ép thủy lực gián đoạn, máy ép trục vít 3.Q TRÌNH LẮNG Bản chất – học tách hh có khối lượng riêng khác trọng lực ly tâm Mục đích – nâng cao chất lượng sp (làm sp, tách chất xấu ảnh hưởng đến sp) vd: lắng xác tb, pectin, sắc tố, chất nhựa, hay protein, chất hữu cơ, keo, nước hay lắng cặn, tinh bột rượu, đường – chuẩn bị cho trình (tách kết tủa trước lọc), khai thác thu nhận sp dạng rắn, vệ sinh công nghiệp Vật liệu – không đồng nhất, klr khác khí- rắn(bụi), lỏng-rắn, lỏng-lơ lửng, lỏngkhí, thường dùng để phân riêng hệ huyền phù – tăng tốc độ lắng cần xử lý nguyên liệu làm kết tủa tập trung cao, kích thước lớn, dạng keo cần thực trình keo tụ để tạo dạng xốp, thứ nâng nhiệt độ đến gần nhiệt độ sôi, ngồi cịn dùng chất trợ lắng (poliacrilamit, pectin, tinh bột biến tính) Biến đổi vật liệu – thay đổi trạng thái chung, pha bị tách riêng rah h, khơng có biến đổi hóa sinh qua thời gian dài màu, mùi vị thay đổi Sau lắng cần có q trình gạn, lắng ly tâm chất klr lớn Phương pháp – lắng trọng lực (bể lắng, thùng lắng, Dorr), lắng ly tâm (cyclone) , đọc thêm (tăng tiết diện tốc độ lắng để tăng suất lắng) QUÁ TRÌNH LỌC Bản chất – phân riêng hh không đồng qua lớp lọc, bã trên, dd chui qua lớp lọc áp suất bên tạo áp suất thủy tĩnh bơm, dùng để tách hỗn hợp khó lắng Mục đích – làm sạch, nâng cao chất lượng sản phẩm (lọc đường, dầu, bia, nước, khí, ) trình trung gian cho trình (lọc sơ trước lắng, lọc dịch đường trước sản xuất, lọc sau tẩy màu, lọc sau phản ứng trung hịa, ) Vật liệu – khí bụi huyền phù (dung dịch- bã), đặc trưng tính khơng tan khó tách khỏi Sản phẩm – dung dịch yêu cầu suốt bã chứa dung dịch chất rắn, yêu cầu khô tách hết khỏi dung dịch Biến đổi vật liệu – thay đổi trạng thái, màu sắc, chất lương tăng lên loại đước số sinh vật, nhiên có tổn thất chất protein, vitamin, chất màu Phương pháp – + lọc áp suất không đổi (chiều dày lớp lọc tăng, tốc độ giảm – lọc động) + lọc tốc độ không đổi (gradient áp xuất không thay đổi, ta cần tăng áp suất lọc để thắng trở lực lớp bã) + lọc nhiệt độ khác (thấp, thường, nóng) lọc nóng giúp giảm độ nhớt dd, nhược điểm lả khơng tách tạp chất + lọc gián đoạn – gồm giai đoạn chuẩn bị lọc, lọc, rữa bã cạo bã + lọc liên tục Đọc thêm – máy lọc ép khung bản, lọc kiểu ống QUÁ TRÌNH LY TÂM Bản chất – tách nhanh chóng phần tử có klr nhờ lực ly tâm Mục đích – chuẩn bị cho trình (ly tâm trước lọc), làm tạp chất, nâng cao chất lượng (tinh bột, axit glutamic), khai thác thu nhận sp từ hỗn hợp pha rắn dung dịch bao quanh (saccarozo, mì chính, enzyme, ), phân chia sản phẩm (sữa, bơ, ), thu hồi sp (cà phê, thuốc lá, chè, ) Vật liệu – hh không đồng khí – chất rắn (bụi nhà máy), hh rắn-lỏng, lỏnglỏng (có klr khác nhau), tính keo độ nhớt không lớn Sản phẩm – pha lỏng dung mơi(nước) bỏ đi, dung dịch thực phẩm bao quanh tinh thể tách Biến đổi vật liệu – thay đổi trạng thái, chất lượng tăng lên tách tạp chất, hơn, tinh thể sp tách (tránh vsv phát triển) Phương pháp – +li tâm lắng – có độ chênh lệch klr nhỏ thu nhận ezyme, chế phẩm protit, axit amin, kết pha riêng biệt cẩn trình gạn để tách pha, pha rắn thường bám chặt ống, dùng dung mơi rửa hịa tan lại tiếp tục li tâm (mực nước nên khoảng 3/4 để nước khơng văng ngồi) + li tâm lọc – phổ biến sx, (xem thêm) + ly tâm liên tục – vật liệu vào thành phần liên tục, thông số vật lý không thay đổi Đọc thêm – ly tâm dạng đĩa siêu tốc QUÁ TRÌNH PHỐI TRỘN Bản chất – gồm phối chế đảo trộn + phối chế - pha trộn hay nhiều thành phần để thành hh đáp ứng yêu cầu + đảo trộn – trình học nhằm khuấy trộn để chúng phân bố Mục đích – tạo sản phẩm (phối trộn nhiều thành phần với nhau), tăng chất lượng sản phẩm (trộn thành phần khác vào làm tăng chất lượng, dinh dưỡng, hương, màu, ), hỗ trợ số q trình cơng nghệ (trộn nước với bột để tạo hình dễ dàng, trộn chất xúc tác cho trình lên men), ngồi nên xét mục đích chung (quá trình diễn nhanh, chống tạo nhiệt cuc bộ, tăng trao đổi nhiệt) Vật liệu – khác tùy thuộc vào nguyên liệu, dạng lỏng (nước quả, đường, axit, muối, ), dạng sệt (bột nhuyễn, thịt băm,.), dạng rắn (bột mì, đường kính, ) Các thành phần khác pha nhau, hòa tan hỗn hợp Biến đổi vật liệu – trạng thái cấu tử nhiều định trạng thái hỗn hợp, nêu tạo hh trung gian pha Phương pháp – + Xác định tỉ lệ phối chế - phải biết rõ tính chất lý hóa sinh, sau tính toán tỉ lệ phối chế đến xác định khối lượng + Thời điểm thực q trình – phối chế thời điểm khác tùy vào yêu cầu quy trình cơng nghệ Đọc thêm – thiết bị khuấy trộn chất lỏng, máy khuấy trộn nguyên liệu dẻo, khuấy trộn sản phẩm rời Q TRÌNH ĐUN NĨNG – LÀM NGUỘI Bản chất – làm tăng nhiệt ban đầu đến nhiệt độ cuối cho trước,t bd thường nhiệt độ khơng khí xung quanh, tsau phụ thuộc vào mục đích q trình tính chất vật liệu, thường xác định trước, đảm bảo độ chênh lệch nhiệt độ dương Mục đích – chuẩn bị cho trình khác (bóc vỏ cam, trước đặc, trước ghép mí hộp, ) – khai thác làm tăng hiệu suất thu nhận sp từ nguyên liệu (tăng hoạt độ enz amylaza, thủy phân tinh bột, tăng trích ly, hịa tan, tăng hiệu suất ép, tan chất màu, ) – chế biến làm nguyên liệu biến đổi trở nên có ích (làm chin sp, bay mùi lạ, tăng giá trị dinh dưỡng, hồ hóa, dịch hóa tinh bột, tẩy mùi, giá trị cảm quan cao ) – bảo quản (mất hoạt tính ez 70, ngăn ngừa biến đổi xấu, tiêu diệt vsv trùng, ) – hồn thiện làm chín dạng bán thành phẩm giúp sp chín để sử dụng Biến đổi vật liệu – + vật lý: tăng nhiệt độ vật liệu, biến đổi trạng thái tồn (chuyển pha) vd rắn, sệt có nhiệt độ nóng chảy cao mt trình đun làm chuyển sang lỏng bán lỏng (bơ, mỡ, phomai), không xảy chuyển pha đặc tính lý hóa (thịt, cá, rau quả) thay đổi thể tích (tăng), ngồi giảm (cấu trúc xốp, có chứa nhiều khí rau,quả) biến đổi khối lượng khối lương ban đầu + hs biến đổi kl*nhiệt độ trừ m bay bơi hòa tan vào mt biến đổi màu sắc nhiều nguyên nhân (khả hấp thụ phản xạ ánh sáng nhiệt độ cao) + hóa lý, hóa học – tiêu hóa lý độ nhớt, độ hòa tan, dễ biến đổi nhiệt độ cao (hòa tan tăng, độ nhớt giảm(tăng), tăng tốc độ phản ứng (thủy phân, trung hịa, polime hóa, oxy hóa, ) ngồi làm biến đổi thành phần vật liệu làm tăng hay giảm chất lượng sản phẩm + hóa sinh, vi sinh – thay đổi hoạt độ enz hoạt động vi sinh vật phù hợp thúc đẩy khơng giảm , khơng phụ thuộc vào tốc độ tăng nhiệt, làm giảm tác dụng chất độc tạo thành trước đun nóng + biến đổi cấu trúc tế bào – nguyên sinh bị đơng tụ, màng tế bào phá hủy tính bán thẩm thấu, khơng khí nước làm cấu trúc chặt mềm + biến đổi cảm quan – thay đổi màu sắc tốt lên (chần rau quả) làm hoạt tính enz phẩn hủy tạo chất màu, làm màu sp sulphit hóa trở lại bình thường, ngược lại thay đổi màu tự nhiên sản phẩm (tạo màu hồng nước chanh,cam ,chuối màu nâu, sẫm màu bột cà chua, bột ớt ) + thay đổi mùi vị - thay đổi theo chiều khác tùy theo vật liệu sp trước đun nóng chứa chất gây mùi, vị khơng thích hợp (đắng măng, ngái đậu nành, thịt cá, ) làm mùi vị trở nên tốt hơn, ngược lại sp ban đầu có mùi vị tốt bị phân hủy sau đun nóng Phương pháp – đun trực tiếp gián tiếp + trực tiếp cho chất tải nhiệt (hơi nước, khí nóng, dịng điện,.) tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm, ưu điểm nhanh, đồng đều, không tăng nhiệt cục bộ, nhược điểm chất tải nhiệt ngưng tụ làm lỗng hịa tan sp dễ bị ảnh hưởng mùi vị chất tải nhiệt + gián tiếp truyền nhiệt vào sản phẩm qua vách ngăn (thành ống, thành nối, ), ưu điểm mùi vị sp không chịu ảnh hưởng chất tải nhiệt, khơng bị pha lỗng, hịa tan, nhược điểm tăng nhiệt cục (cháy nồi) tốn nhiều nhiệt lượng Thiết bị - cấu tạo (đủ dung tích, diện tích truyền nhiệt thích hợp, có thiết bị khuấy đảo, ) vật liệu làm thiết bị có hệ số truyền nhiệt cao, tốn lượng, cấu tạo thuận lợi, an toàn Đọc thêm – thiết bị đun nóng hai vỏ gián đoạn, đun nóng kiểu ống chùm, đun nóng kiểu ống lồng ống, kiểu khung bàn 8.Q TRÌNH LÀM LẠNH – LẠNH ĐƠNG Bản chất – hạ nhiệt từ nhiệt độ giới hạn nóng – lạnh (20-24) xuống thấp hơn, lạnh thường (đóng băng