Tiểu luận Công nghệ sản xuất nhãn lạnh đông

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC & CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM TIỂU LUẬN MÔN CƠNG NGHỆ LẠNH THỰC PHẨM Đề tài : Cơng nghệ sản xuất nhãn lạnh đông GVHD: TS NGUYỄN THỊ HẠNH SVTH: Hoàng Thị Thảo 20180540 Nguyễn Thị Linh 20180487 Vũ Thị Hồng Huế 20180462 Nguyễn Thùy Dung 20174545 Đào Vũ Thanh Vân 20180594 Hà Nội, 1/2021 Mục lục I Tổng quan nguyên liệu 1.1 Nguồn gốc 1.2 Phân loại 1.2.1 Nhãn lồng 1.2.2 Nhãn đường phèn 1.2.3 Nhãn cùi vân 1.2.4 Nhãn tiêu da bò 1.2.5 Nhãn xuồng cơm vàng 1.2.6 Nhãn Miền Thiết 1.2.7 Nhãn Hương Chi 1.2.8 Nhãn thóc 1.2.9 Nhãn Thái Ido 1.3 Thành phần hóa học dinh dưỡng 1.4 Tình hình sản xuất 1.5 Các sản phẩm từ nhãn 12 1.5.1 Long nhãn 12 1.5.2 Nhãn ngâm đường 13 1.5.3 Nước ép nhãn 13 II Quy trình 14 2.1 Sơ đồ quy trình 14 2.2 Thuyết minh quy trình 14 2.2.1 Nguyên liệu nhãn 14 2.2.2 Lựa chọn – Phân loại 15 2.2.3 Ngâm sát trùng - Rửa 15 2.2.4 Bỏ hạt, bóc vỏ 15 2.2.5 Xử lý cùi nhãn 16 2.2.6 Rửa chọn lại 16 2.2.7 Nhúng nước sát trùng – Để nước 16 2.2.8 Tiền đông 16 2.2.9 Làm lạnh đông nhanh IQF 16 2.2.10 Kiểm tra, dò kim loại 17 2.2.11 Đóng gói 17 2.2.12 Bảo quản lạnh đông 17 2.3 Biến đổi nhãn q trình lạnh đơng 17 2.4 Tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm Nhãn đông lạnh IQF 18 2.4.1 Chỉ tiêu cảm quan 18 2.4.2 Chỉ tiêu lý hóa 19 2.4.3 Chỉ tiêu vi sinh 19 2.4.4 Tiêu chuẩn vệ sinh 19 III Thiết bị 20 3.1 Máy phân loại theo trục lăn 20 3.2 Máy rửa thổi khí 21 3.3 Máy tách vỏ hạt 22 3.4 Hệ thống cấp đông nhanh IQF 22 3.5 Máy dò kim loại 25 3.6 Máy bao gói tự động 26 3.7 Kho lạnh 27 Tài liệu tham khảo 28 CHƯƠNG I TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU 1.1 Nguồn gốc Nhãn (danh pháp hai phần: Dimocarpus longan) loài thuộc giống Euphoria, họ Bồ (Sapindaceae), chi Dimocarpus Giống Euphoria có lồi Nhãn họ với vải, chôm chôm, giống nhãn phổ biến Euphoria longana Nguồn gốc nhãn có ý kiển khác nhau, có tác giả cho nguồn gốc nhãn vùng Quảng Đông, Quảng Tây (Trung Quốc), có tác giả cho gốc từ Ân Độ sau đem trồng Malaysia Trung Quốc, có tác giá lại cho Kalimantan (Indonesia) nôi nhãn Nhãn nhiệt đới nhiệt đới, trồng từ đường xích đạo đến vĩ tuyển 28-36, chi có số nước trồng với diện tích lớn Trung Quốc, Thái Lan, Việt Nam, Myanma, Indonesia, Malaysia, Ấn Độ, Mỹ Ở nước ta nhãn trồng phổ biển dọc theo suốt chiều dài đất nước từ Bắc chí Nam Do thu hiệu kinh tế cao, năm gần diện tích trồng nhân phát triển nhanh Cây nhãn thuộc loại thân gỗ, sống lâu năm với tán rộng, chiều cao tối đa lên tới 15m Thân có vỏ xù xì, màu xám, nhiều cành nhỏ khẳng khiu bóng Lá nhãn thuộc loại kép mọc so le từ - cuống, hình bầu dục màu xanh đậm Nhãn có hoa màu trắng nở vào mùa xuân thành chùm, hoa đậu có phát triển chín Quả cịn lại bị teo lại khơng phát triển Quả nhãn chín có kích thước to nhỏ tùy theo giống Quả có vỏ nhẵn, chín có màu vàng, cùi có vị ngọt, màu trắng có mùi thơm đặc trưng Hạt nhãn có đường kính khoảng 1cm, màu đen Điều kiện để nhãn sinh trưởng phát triển tốt phụ thuộc vào nhiều yếu tố Nhiệt độ thích hợp cho nhãn sinh trưởng phát triển từ 21-27oC; mùa hoa nở cần nhiệt độ cao 25-31oC Nhãn cần nhiều ánh sáng, thoáng Ánh sáng chiếu vào bên tán giúp phát triển thường sai trái, ánh sáng giúp đậu trái, vỏ bóng vị ngọt, ngon Lượng mưa thích hợp cho nhãn từ 1.300 đến 1.600 mm, nhãn ưa ẩm không chịu úng nhạy cảm với việc ngập nước kéo dài Trong thời kỳ nhãn nở hoa gặp mưa hoa bị rụng tỷ lệ đậu Đất trồng nhãn thích hợp đất cát, cát pha, cát giồng, đất cồn phù sa ven sơng, đất có độ pH từ 5,5 – 6,5 Nhãn khơng thích hợp đất sét nặng 1.2 Phân loại 1.2.1 Nhãn lồng Chắc hẳn biết Hưng Yên quê hương nhãn lồng Quả nhãn lồng có cùi dày, hạt nhỏ, trọng lượng trung bình 11-12g Cùi nhãn phần ăn chiếm 62-63% so với trọng lượng quả, có màu vàng hanh, ăn đậm, giòn thơm 1.2.2 Nhãn đường phèn Nhãn đường phèn loại nhãn quý, số loại nhãn ngon Hưng n Nhãn chín có cơm vàng, hột đỏ Khối lượng trung bình từ 7-12g/trái Khi ăn cơm nhãn tương đối dầy với tỷ lệ cùi/ trái 60%, mềm giịn, mặt có u nhỏ đường phèn, nước có màu đục, vị thơm mật ong 1.2.3 Nhãn cùi vân Nhãn cùi vân giống nhãn cùi cổ từ ngày xưa, dễ dàng phân biệt với loại nhãn khác Vỏ nhãn có màu vàng, nhẵn, cùi có màu trắng đục, dày, xếp lồng lên nhìn đám mây có hình dáng vẩy tê tê Quả nhãn cùi có hình cầu dẹt, khối lượng - 11 gam, tỷ lệ cùi 57 - 58% Khi ăn có vị sắc, giịn tan, độ độ thơm nhãn lồng nhãn đường phèn 1.2.4 Nhãn tiêu da bò Nhãn tiêu da bị có nguồn gốc từ Huế, nhân giống trồng tỉnh phía Nam đặc sản miền Tây Vỏ có màu vàng da bị nên người ta gọi nhãn tiêu da bò Khối lượng khoảng - gam, có cùi dày dai, màu trắng đục, tỷ lệ cùi 65%, hạt nhỏ hạt tiêu, ăn thơm 1.2.5 Nhãn xuồng cơm vàng Nhãn xuồng cơm vàng trồng phía Nam Quả nhãn có dạng hình xuồng, bề mặt có nhiều chấm nhỏ màu đen, khối lượng 17 - 18 gam, cùi màu trắng, trong, cùi dầy, dai nước, tỷ lệ cùi 60%, ăn thơm, hạt khơng bị nứt, vỏ có màu vàng 1.2.6 Nhãn Miền Thiết Hiện Hưng Yên, nhãn Miền Thiết đánh giá ngon nhãn lồng Nó đặt theo tên ơng Miền bà Thiết - hai người chọn tạo giống nhãn Nhãn Miền Thiết có nhiều ưu điểm so với loại giống nhãn khác là: tính cao, tỷ lệ hoa, đậu ổn định; to, cùi dầy, thơm ngon nên giá trị kinh tế cao 1.2.7 Nhãn Hương Chi Quả nhãn Hương Chi to trung bình 13 - 14 gam quả, vỏ mỏng, hạt nhỏ, cùi giòn, ăn thơm, mã đẹp Đặc biệt ưu điểm giống nhãn nhiều đợt hoa, gặp thời tiết khơng thuận lợi, đợt hoa đầu khơng đậu có đợt hai, đợt ba, suất ổn định giống nhãn khác 1.2.8 Nhãn thóc Nhãn thóc hay cịn gọi nhãn trơ, nhãn nước Giống nhãn có đặc trưng giống nhãn nước Khối lượng trái trung bình đạt 5,23g/trái Tỷ lệ cùi/trái thấp 27,4% Đây loại trái có phẩm chất loại nhãn 1.2.9 Nhãn Thái Ido Giống nhãn nhập từ Thái Lan thông qua hệ thống cửa hàng trái nhập Nhãn Thái có ưu điểm to, cùi dày, không nhiều nước ngọt, mẩy nhiều thịt cắn 1.3 Thành phần hóa học dinh dưỡng Thành phần hóa học: Cùi nhãn tươi có 77,15% nước, độ tro 0,01%, chất béo 0,13%, protit 1,47%, hợp chất có nitơ tan nước 20,55%, đường sacaroza 12,25%, vitamin A B Cùi khô (long nhãn nhục) chứa 0,85% nước, chất tan nước 79,77%, chất không tan nước 19,39%, độ tro 3,36% Trong phần tan nước có glucoza 26,91%, sacaroza 0,22%, axit taetric 1,26% Chất có nitơ 6,309% Hạt nhãn chứa tinh bột, saponin, chất béo tanin Trong chất béo có axit xyclopropanoit axit dihydrosterculic C19H36O2 khoảng 17,4% (C A 1969, 71, 103424m) Trong nhãn có quexitrin, quexitin, tanin (C A 1949, 43, 8611 861lc), ngồi cịn có β-sitosterol, epifriendelanol friedelin C30H52O 16 - hentriacontanol (C A 1972,76] 1978y) Bảng Thành phần dinh dưỡng 100g nhãn tươi Thành phần Hàm lượng Calo (kcal) 48 Protein (g) 0,9 Chất béo (g) 0,1 Chất xơ (g) 1,0 Tro (g) 0,7 Ca (mg) 21 Photpho (mg) 12 Sắt (mg) 0,4 Vitamin C (mg) 58 Vitamin B1 (mg) 0.03 Vitamin B2 (mg) 0,14 Vitamin PP 0,3 Vì mà nhãn có nhiều cơng dụng tốt cho người: Tốt cho hệ thần kinh: Nhãn giúp ngăn ngừa chứng bệnh thần kinh, điển hình trầm cảm, ngăn ngừa nguy mắc chứng ngủ Bên cạnh đó, uống nước ấm pha với long nhãn giúp cải thiện triệu chứng suy nhược thần kinh ốm đau, kiệt sức mệt mỏi gây Cải thiện tuần hoàn máu: Nhãn giúp tăng cường hấp thụ sắt, từ ngăn nguy mắc bệnh thiếu máu Ngồi ra, giúp hệ thần kinh gần tim lách cảm thấy dễ chịu bớt áp lực Hơn nữa, cịn có tác dụng bảo vệ thể trước yếu tố gây vấn đề tuyến tụy tốt cho quan sinh sản phái nữ Tăng tuổi thọ: Nhãn có khả giúp tăng tuổi thọ hỗ trợ trình làm lành vết thương thể Điều giúp giữ vai trò quan trọng việc bảo vệ tế bào khỏi bị tổn hại gốc tự Bên cạnh đó, nhãn cịn làm giảm nguy mắc số bệnh ung thư Cung cấp lượng lớn vitamin C: Quả nhãn có chứa hàm lượng vitamin C cao, giúp thúc đẩy trình chữa lành vết cắt tổn thương, đồng thời kích thích sản sinh collagen Ngồi ra, cịn góp phần tăng cường độ khỏe cho nướu Bổ sung nguồn lượng dồi dào: Nhãn cung cấp nguồn lượng cần thiết cho thể, điều trị tốt chứng ngủ cải thiện tình trạng suy giảm trí nhớ Bên cạnh đó, lượng calo chất béo nhãn tương đối thấp, người ăn kiêng giảm cân yên tâm sử dụng ngày 1.4 Tình hình sản xuất Tại Việt Nam: Theo Cục Chế biến Phát triển thị trường Nông sản (Bộ NN-PTNT), dự kiến năm 2021, tổng sản lượng nhãn nước đạt 637.000 tấn, tăng khoảng 8% so năm 2020 Tại khu vực phía Nam, sản lượng nhãn ước đạt 337.000 tấn, tăng khoảng 4% so với năm 2020 (324.000 tấn) Trong sản lượng thu hoạch tháng đầu năm ước đạt 60.000 (47,5%), dự kiến sản lượng thu hoạch tháng cuối năm khoảng 177.000 (52,5%) Tại khu vực phía Bắc, sản lượng ước đạt 300.000 tấn, tăng 13% so năm 2020 (265.000 tấn) Trong đó, trà sớm thu hoạch từ 15/7 - 31/7 đạt 63.600 (21,2%); trà vụ thu hoạch từ 1/8 - 31/8 đạt 204.300 (68,1%); trà muộn thu hoạch từ sau 31/8 đạt 32.100 (10,7%) Năm 2021, số tỉnh sản xuất nhãn chủ yếu phía Bắc năm Hưng n có diện tích khoảng 4.800 ha, sản lượng ước đạt 50.000-55.000 tấn, cao năm 2020 từ 15 - 20% Trong trà sớm sản lượng chiếm khoảng 10%; trà vụ khoảng 70%; trà muộn khoảng 20% Dự kiến năm 2021 tổng diện tích nhãn cấp chứng nhận VietGAP đạt 1.300 Sơn La có diện tích 19.224 ha, sản lượng ước đạt gần 98.500 tấn, tăng khoảng 1015% so năm 2020, đó: trà sớm khoảng 28,3%; trà vụ 68%; trà muộn khoảng 3,7% Tại tỉnh Hải Dương có 2.136 ha, sản lượng 9.000 - 10.000 tấn, tương đương năm 2020 Trong trà sớm khoảng 5%; trà vụ 90%; trà muộn khoảng 5% Bắc Giang có khoảng 3.300 ha, sản lượng ước đạt 20.000 tấn, tăng 2.000 so năm 2020 Trong trà sớm khoảng 35%, vụ khoảng 50%, muộn khoảng 15% TP Hà Nội có khoảng 1.740 ha, sản lượng ước đạt 13.000 Trong trà sớm đạt 5%, vụ khoảng 65%, trà muộn gần 30% Tại phía Nam, huyện Châu Thành, tỉnh Đồng Tháp có 793 nhãn, địa phương có diện tích trồng nhãn lớn tỉnh Sản lượng nhãn năm dự kiến đạt 13.400 thu hoạch từ tháng đến tháng 12/2021 Tuy nhiên, địa phương thực cách ly xã hội nên việc tiêu thụ nhãn gặp nhiều khó khăn, tháng có 4.700 nhãn đến lúc thu hoạch chưa kết nối đầu với số lượng lớn Các giống nhãn phía Bắc tập trung vào loại nhãn lồng Hưng Yên, nhãn Hương Chi, nhãn cùi, Thời gian thu hoạch từ đầu tháng đến trung tuần tháng hàng năm Nhãn miền Tây gồm nhãn Ido, nhãn tiêu da bị, nhãn xuồng cơm vàng… thời gian thu hoạch từ tháng đến cuối tháng Hiện nông dân miền Tây sáp dụng thành công kỹ thuật xử lí cho nhãn trái vụ, nên mua thu hoạch nhãn kéo dài quanh năm Đồng sông Cửu Long cho xuất trồng cao chủ yếu nhãn tiêu da bò, nhãn Long, nhãn xuồng cơm vàng Bảng: Phân bố sản xuất nhãn nước STT Nước/vùng Diện tích Giống thương mại Vùng sản xuất tập phân bố (ha) phổ biến trung Miền Bắc 28.000 Nhãn Lồng, nhãn Hưng Yên, Hải Cùi, nhãn Đường Dương, Hà Tây, Thái phèn Bình, Hà Nam, Lào Cai… Miền Đơng 10.000 Tiêu da bị, Xuồng Bình Dương, Bình cơm vàng Phước, Đồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu CHƯƠNG II: QUY TRÌNH 2.1 Sơ đồ quy trình Quy trình sản xuất nhãn đơng lạnh 2.2 Thuyết minh quy trình 2.2.1 Nguyên liệu nhãn - Tiêu chuẩn chọn nhãn: + Quả tươi, cuống cịn xanh, phát triển bình thường, khơng bị ẩm ướt bất thường ngồi vỏ khơng có vết thâm Khơng có thối ủng, lên men, mốc, khô vỏ, sâu bệnh, không phù hợp cho chế biến + Nhãn có độ chín vừa phải( 90 -95%) để đảm bảo thịt cứng.Tuyệt đối không sử dụng loại nhãn chín so với độ chín kỹ thuật Nhãn chín có màu nâu sáng hay màu vàng tùy vào loại giống + Thịt có hương vị đặc trưng Vị ngọt, khơng có mùi vị lạ + Cùi dắc bóng + Độ khơ khơng nhỏ 14%, hàm lượng acid (tính theo acid citric) khơng lớn 0,4% 2.2.2 Lựa chọn – Phân loại - Mục đích: + Lựa chọn nhằm loại bỏ bầm dập, sâu thối, xanh chín + Phân loại nhằm phân chia nguyên liệu đồng kích thước, hình dáng, màu sắc độ chín (mỗi độ chín khác bảo quản nhiệt độ khác nhau), thuận lợi cho trình bảo quản Thường người ta chia làm loại theo khối lượng sau: + Loại 1: 55-75 quả/kg (hay 13,8 -18g/quả) + Loại 2: 76-80 quả/kg ( hay 12,5 - 13,2g/quả) 2.2.3 Ngâm sát trùng - Rửa - Mục đích: Để tẩy số hóa chất gây độc hại vốn cịn sót lại qua q trình trồng trọt phân bón, thuốc trừ sâu, Loại trừ tạp chất (bụi đất, cát) bám nguyên liệu, đồng thời làm giảm số lượng đáng kể vi sinh vật bề mặt nguyên liệu - Yêu cầu: Nước rửa phải đạt tiêu chuẩn nước sạch, có phẩm chất tốt : Đạt tiêu chuẩn nước uống theo tiêu chuẩn nhà nước, phải thay nước rửa nước lẫn nhiều tạp chất Nhãn sau rửa phải sạch, khơng cịn lẫn đất cát, tạp chất bẩn bám vỏ, không bị dập thao tác - Cách tiến hành: Ngâm nhãn bể nước sát trùng có nồng độ ion Clo tự 30 ppm, thời gian từ 5-7 phút clorin nồng độ có tính sát khuẩn cao khơng ảnh hưởng tới chất lượng nhãn Sau rửa lại lần nước để làm đất cát, bụi bẩn Clo bám vỏ máy rửa thổi khí 2.2.4 Bỏ hạt, bóc vỏ - Mục đích: Thu nhận cùi nhãn, loại bỏ phần không sử dụng khỏi cùi nhãn - Yêu cầu: Cùi nhãn sau bỏ hạt, bóc, vỏ phải ngun vẹn, khơng rách, khơng bẹp, khơng trầy vỏ lụa, khơng sót cời, mảnh hạt Thao tác nhanh để tránh nhiễm bẩn - Cách tiến hành: dùng ống lấy hạt thép không gỉ 2.2.5 Xử lý cùi nhãn - Mục đích: + Tránh màu trắng tiếp xúc với khơng khí tạo độ cứng cho quả, + Loại bỏ phần bụi bẩn tạp chất dính bề mặt - Cách tiến hành: Cùi phải ngâm dung dịch muối ăn (hoặc hóa chất cho phép) + Lần 1: Dung dịch có nồng độ 0,4% khoảng 10-15 phút + Lần 2: Dung dịch có nồng độ 0,3% thời gian – phút Những cùi không đạt tiêu chuẩn chế biến lạnh đông đông tách ngâm riêng 2.2.6 Rửa chọn lại - Mục đích: Nhằm loại bỏ cùi nhãn không đạt yêu cầu: bị dập nát, thâm, vết đen, dính vỏ, sót hạt, sâu cuống - Cách tiến hành: Cùi nhãn ngâm CaCl2 đủ thời gian quy định chuyển sang rổ nhựa rửa nhẹ nhàng Việc rửa cùi nhãn tiến hành luân lưu qua 4¸5 bể nước dùng rổ để tránh dập nát - Yêu cầu: Cùi nhãn sau rửa chọn lại phải tạp chất, mảnh vỏ, hạt, vỏ lụa, thịt phải tương đối đồng kích thước 2.2.7 Nhúng nước sát trùng – Để nước - cách tiến hành: Cùi nhãn lựa chọn đủ tiêu chuẩn lạnh đông chuyển sang nhúng rửa lại dung dịch nước Cloramin B nồng độ 15ppm Để nước chuyển sang tiền đông 2.2.8 Tiền đông - Mục đích: Làm ức chế tức thời hoạt động hơ hấp trao đổi chất nhãn phát triển vi sinh vật gây bệnh - Cách tiến hành: Cùi nhãn đựng rổ thưa (mỗi rổ khoảng 3kg) làm lạnh sơ kho tiền đơng có nhiệt độ khoảng từ 0oC – 15oC - Yêu cầu: Thời gian làm lạnh sơ tuỳ thuộc bố trí sản xuất, để cùi nhãn đủ thời gian hạ nhiệt tránh để lâu ảnh hưởng chất lượng cùi dễ nhiễm vi sinh 2.2.9 Làm lạnh đông nhanh IQF - Mục đích: Tránh sản phẩm lên men rượu bị nhiễm vi sinh vật - Cách tiến hành: + Tiến hành đủ độ lạnh sâu băng tải: Nhiệt độ băng tải thấp âm 32oC (32oC) + Rải nhẹ nhàng lượt mỏng vào băng tải cấp liệu Chú ý san sản phẩm trước vào băng tải cấp đông + Cùi nhãn đơng cứng chạy ngồi máy cấp đơng IQF kiểm tra để loại bỏ cùi nhãn khơng cịn nguyên vẹn bị thâm + Nhiệt độ cấp đông không lớn âm 38oC (-38oC) - Yêu cầu: Sản phẩm sau cấp đông phải trạng thái rời có nhiệt độ tâm sản phẩm khơng lớn âm 18oC (-18oC) - Biến đổi: Ở giai đoạn nước tế bào nhãn kết tinh thành tinh thể rắn làm cho cùi nhãn rắn chắc, enzym nhãn đưa vào lạnh đông nhiệt độ thấp đột ngột ngưng hoạt động ngưng hoạt động hoàn toàn, nhiệt độ đầu băng chuyển cuối băng chuyển Khi bề mặt nhãn đông lạnh bao phủ lớp tuyết trắng mờ 2.2.10 Kiểm tra, dò kim loại - Mục đích: Kiểm tra sản phẩm lần cuối để đảm bảo tiêu yêu cầu chất lượng sản phẩm - Cách tiến hành: Cho sản phẩm qua máy dò kim loại để phát loại bỏ kim loại lẫn sản phẩm (nếu có) 2.2.11 Đóng gói - Mục đích: Bảo vệ sản phẩm q trình bảo quản vận chuyển - Yêu cầu: Dùng túi PE chịu lạnh, đủ độ dày, độ dai làm - Cách tiến hành: Sản phẩm đạt tiêu chuẩn đóng gói túi PE theo khối lượng quy định xếp vào thùng carton ghi nhãn , sau đưa vào kho bảo quản trữ đông 2.2.12 Bảo quản lạnh đông - Cách tiến hành: Các thùng carton xếp thành hàng kho theo dọc hướng gió, xếp cao từ 6, lớp, cách tường 15¸20cm, hàng xếp cách 30cm, hai hàng để lối rộng 40cm - Yêu cầu: Nhiệt độ kho bảo quản lạnh đông không lớn âm 25oC (-250C) 2.3 Biến đổi nhãn q trình lạnh đơng Tỷ lệ hao hụt khối lượng tự nhiên tăng lên rõ rệt kéo dài thời gian bảo quản từ 10 - 35 ngày (khoảng 0,06 - 0,6%) -> để hạn chế việc ta cần kiểm sốt nhiệt độ hợp lý, bao gói sản phẩm đông lạnh Nước tách đông thành tinh thể, làm cho sản phẩm trở nên rắn, khơ, bề mặt dai cứng, tăng thể tích, xuất tuyết trắng Tinh thể đá hình thành, làm phá vỡ tế bào, làm khả hoạt động sống tế bào thực vật: + Mất tính bán thẩm thấu + Mất khả trao đổi chất Để giảm thiểu điều ta sử dụng phương pháp làm mát trước đơng lạnh Vì làm mát trước giảm thay đổi đột ngột nhiệt độ, chênh lệch nhiệt độ mô tế bào môi trường nhiệt độ từ biên đến tâm làm lạnh Làm lạnh đông nhanh tinh thể nước đá tạo thành nhỏ, chèn ép tế bào rã đơng nước tế bào chạy ít, khơng làm tổn hao chất dinh dưỡng.Mặt khác nhiều vi sinh vật không kịp thích nghi với thay đổi nhiệt độ đột ngột nên mức độ nhiễm trùng làm lạnh đơng chậm Hàm lượng chất rắn hịa tan có chiều hướng giảm thời gian bảo quản, rõ rệt từ 20 ngày sau thu hoạch (từ 17,5oBx ngày xuống 16,3oBx sau 35 ngày bảo quản) Trong q trình bảo quản lạnh đơng số axit giảm dần thời gian bảo quản dài tổn thất axit tăng Làm lạnh đơng giúp tốc độ phản ứng hóa học, sinh học giảm dần tiến tới không đổi Sự thay đổi màu sắc, việc giảm mùi vị giảm hàm lượng vitamin đặc biệt có mát vitamin tan nước (vitamin C, acid pantothenic) nhiệt độ tiền lạnh đơng Cùi nhãn q trình chế biến bảo quản dễ bị hóa nâu khơng khí hoạt động số enzyme oxy hóa khử, điển hình Peroxidase (POD) polyphenol oxidase (PPO) Quá trình làm lạnh đông làm cho sống của vi sinh vật hoạt động enzyme bị kiềm chế rõ Do lạnh đông nước chuyển thành pha rắn, di chuyển vi sinh vật , đồng thời chất nguyên sinh bị nước, màng tế bào vi sinh vật bị nén mạnh Nhiệt độ thấp hoạt động sinh hóa sản phẩm giảm 2.4 Tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm Nhãn đông lạnh IQF 2.4.1 Chỉ tiêu cảm quan - Màu sắc: Cùi trắng tự nhiên - Hương vị: Hương vị đặc trưng, tự nhiên sản phẩm, khơng có mùi vị lạ - Trạng thái: + Trước rã đông: Cùi trạng thái cứng rời Khơng phép có biểu tái đông + Sau rã đông nhiệt độ từ âm đến 0oC: Rắn chắc, không nhũn 2.4.2 Chỉ tiêu lý hóa - Hàm lượng chất khơ: ≥ 14 oBx - Hàm lượng acid: ≤ 0,4% - Độ pH: 3,8 – 4,2 2.4.3 Chỉ tiêu vi sinh Vi sinh vật Giới hạn cho phép 1g thực phẩm TSVKHK 105 Colifoms 10 E Coli S Aureus Tổng số nấm men, nấm mốc 1000 2.4.4 Tiêu chuẩn vệ sinh - Sản phẩm chế biến hợp vệ sinh, áp dụng theo hệ thống quản lý ISO 9001:2000 HACCP CODE: 2003 CHƯƠNG III: THIẾT BỊ 3.1 Máy phân loại theo trục lăn Cấu tạo: Băng tải với hệ thống lăn xoay tròn quanh trục cố định, lăn đặt song song với kích thước khe hở từ nhỏ đến lớn Phía khoang tiếp nhận nguyên liệu thu hồi bên thiết bị Nguyên lý hoạt động: Nguyên liệu sau rửa đưa vào thùng nạp nguyên liệu Băng tải nạp liệu đưa nguyên liệu lên phía đổ vào sàng rung Sàng rung phân bố nguyên liệu vào trục lăn phân loại Nguyên liệu vào khe hở hai trục lăn chuyển động xuống Khi chiều dày thân nguyên liệu nhỏ khoảng cách hai trục lăn, nguyên liệu rơi xuống máng hứng đến băng tải tiếp nhận nguyên liệu Máy phân cỡ củ kiểu lăn nâng có thiết kế đơn giản, dễ vệ sinh, dễ bảo dưỡng Máy bao gồm phận gồm: lăn phân cỡ, hệ thống truyền động cho lăn, cấu điều chỉnh khe ca-líp, máng nghiêng băng tải ngang tháo củ, phân cỡ, khung thân máy, hệ thống điện điều khiển Các lăn chế tạo thép khơng rỉ SS304, có tuổi thọ cao, phù hợp để phân loại nông sản - thực phẩm Hệ thống truyền động cho lăn điều khiển tốc độ biến tần, thuận tiện cho việc điều chỉnh tốc độ chuyển động tịnh tiến lăn cho phù hợp với loại củ Nhờ việc điều chỉnh khe ca-líp dễ dàng nhanh chóng, máy dùng để phân cỡ cho nhiều loại củ khác tuỳ theo nhu cầu sử dụng Máy phân cỡ 100% củ đầu vào, cho hiệu ổn định, phân cỡ xác Q trình phân cỡ diễn nhẹ nhàng, êm, không làm dập nát hay bầm tím củ quả, cho kết cảm quan tốt 3.2 Máy rửa thổi khí Đặc điểm, cấu tạo: Máy rửa thổi khí gồm hai ngăn có đáy hình phễu, ngăn thứ lớn, ngăn thứ hai nhỏ hơn, chứa đầy nước Trong ngăn thứ có dàn ống thổi khí mạnh lắp phía dưới, ngăn cách ngăn thứ thứ hai có ống lưới quay, cuối ngăn thứ hai có ống lưới quay thứ hai Khi làm việc, khơng khí từ dàn ống thổi khí lên làm xáo trộn mạnh nước ngăn thứ Nguyên lý hoạt động: Nguyên liệu nước rau, trái nhỏ cho vào đầu ngăn thứ Nước xáo động mạnh làm chất bẩn nhanh chóng hút nước, bở tơi tách khỏi bề mặt nguyên liệu.Ống quay thứ đưa nguyên liệu sang ngăn thứ hai, nước không bị xáo động nhiều nên chất bẩn bám nguyên liệu tách hoàn toàn lắng xuống đáy hình phễu ngăn Cuối máy, nguyên liệu ống lưới quay thứ hai vớt lên chuyển ngồi Ngun liệu cịn phun nước rửa lần cuối trước rơi khỏi ống lưới thứ hai Nước từ ngăn lọc bơm trở lại ngăn đầu sử dụng lại Cặn lắng chủ yếu ngăn đầu xả ngồi Máy rửa thổi khí thích hợp để rửa loại rau, loại trái nhỏ Máy rửa thổi khí Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản Toàn máy gắn kết với thành khối chữ nhật với phận chính: hộp điều chỉnh động cơ, băng chuyền thực phẩm, khoang chứa nước sục khí Với kết cấu gọn gàng này, máy rửa rau củ công nghiệp giúp làm giảm cảm giác cồng kềnh to lớn thân máy nặng Hộp điều chỉnh chứa núm vặn để kiểm soát nguồn điện, mực nước, tốc độ sục cho phù hợp với lượng thực phẩm đưa vào máy Khoang chứa nước sục khí với độ rộng 500mm, sâu gần 1m Đây phần diện tích để loại thực phẩm tiếp xúc với nước sục nhiều nhất, giúp rửa trơi phần lớn hợp chất hóa học, chất bảo quản khơng tốt cho sức khỏe có rau củ Băng chuyền thực phẩm đưa lượng rau củ sục khoang chứa Với thiết kế lỗ thống có cưa, thực phẩm qua băng chuyền gần nước không bị rơi rớt lại bể nước 3.3 Máy tách vỏ hạt Nguyên liệu đổ vào máng tiếp nhiên liệu nhờ băng tải lăn Băng tải thiết kế để nhãn tiếp xúc với dao cắt tự quay quanh để cắt vỏ Sau đó, sang phận tách vỏ đẩy qua mấu giữ vỏ lại rơi xuống băng tải cao su để nhặt vỏ “Hoạt động máy tránh khuyết điểm nhãn không bị rách mà giữ gần nguyên dạng, tỷ lệ hao hụt không đáng kể 3.4 Hệ thống cấp đông nhanh IQF Hệ thống cấp đông kiểu tầng sôi (lạnh đông IQF) Nguyên lý cấp đông : Giai đoạn Nhãn băng tải lưới đưa qua lồng đơng Dịng khí lạnh tuần hồn, quạt cao áp tạo thành thổi xuyên qua bề mặt băng tải tạo thành lớp đệm, hàng ngàn tia khí lạnh tốc cao phân bố suốt bề mặt làm việc băng tải Đầu tiên sản phẩm rải kín thành lớp bề mặt băng tải, tác dụng tia khí lạnh, sản phẩm bao quanh lớp băng mỏng kín chống nước, khơng bị kết dính, giữ hương vị hình dạng sản phẩm Giai đoạn Khi sản phẩm tách rời bề mặt khô ráo, sản phẩm chịu tác động nhiều dòng khí lạnh hướng lên sản phẩm thổi bùng lên cấp đơng hồn tồn Chế độ : Thiết bị làm đơng có nhiệt độ -40 đến – 35oC sau khoảng 30 phút nhiệt độ tâm sản phẩm đạt -18oC Ưu điểm thiết bị cấp đông kiểu tầng sôi − Thiết bị IQF tầng sôi giải pháp nhanh tiết kiệm chi phí cho loại thực phẩm nhỏ, mềm như: trái rau giúp định hình kích cỡ theo tiêu chuẩn xuất Mỹ, Nhật, EU − Tách rời sản phẩm q trình cấp đơng, khơng bị đóng thành khối − Rút ngắn thời gian cấp đơng Chất lượng sản phẩm sau cấp đơng hồn hảo, không bị biến dạng nào, hao hụt trọng lượng thấp − Luồng khơng khí lạnh khả truyền nhiệt đạt hiệu cao Giảm tiêu hao điện − Cho phép điều chỉnh luồng khơng khí, tốc độ belt số sản phẩm đặc biệt − Kết cấu sàn hàn thép không gỉ − Thiết kế chắn, chất lượng cao Thiết bị, nguyên vật liệu nhập từ thương hiệu tiếng, thuận tiện cho việc bảo trì thay thời gian dài − Vận hành đơn giản, dễ dàng vệ sinh, bảo trì bảo dưỡng − Sản phẩm có hàm lượng nước hàm lượng đường cao nhãn khơng bị bám dính bề mặt băng tải Hầm kết đông kiểu tầng sôi (Samifi – Babcock) Hình mơ tả kết cấu hầm kết đông kiểu tầng sôi hãng SamafiBabcock, suất kết đông đến 10 tấn/giờ sử dụng cho loại sản phẩm nặng rời Sản phẩm từ trái sang phải qua hết hầm kết đông băng vận chuyển Luồng khơng khí lạnh vừa kết đơng vừa tạo đệm khơng khí cho sản phẩm Vùng I bố trí dịng khơng khí yếu để bảo vệ sản phẩm đến điểm đóng băng, làm cứng bể mặt sản phẩm Vùng II sản phẩm kết đông đến nhiệt độ u cầu với tốc độ khơng khí mạnh Tùy vào kích thước hầm mà suất lên đến 10 tấn/h Các sản phẩm có kích thước nhỏ đậu, cà rốt, su hào thái vuông, khoai tây rán, loại dâu dùng phương pháp tầng sôi Nguyên tắc phương pháp thực phẩm đưa vào kênh cố định bố trí theo chiều đọc hầm sấy, sau kết đơng xong chảy phía bên Dịng khơng khí quạt thổi từ phía lên Các sản phẩm nâng lên lơ lửng đệm khí Do tiếp xúc với dịng khơng khí lạnh từ nhiều phía nên sản phẩm kết đơng nhanh Một ưu điểm bật phương pháp sản phẩm khơng bị vón cục kết dính lại với đóng băng Khơng khí lạnh vừa làm nhiệm vụ kết đông sản phẩm vừa làm nhiệm vụ vận chuyển sản phẩm từ cửa nạp đến cửa tạo luồng khơng khí có định hướng đơn giản hầu hết cấu vận chuyển sản phẩm hầm đông, thường cấu dễ hỏng hóc bảng chuyển, cấu đẩy, cấu nâng hạ, động hộp số Những sản phẩm vào vùng đệm có tăng cường khơng khí lạnh Nhờ quạt thổi với tốc độ cao tạo luồng khơng khí lạnh mạnh mẽ giúp cho tầng sôi hoạt động với hiệu suất tối đa, làm cải thiện tỷ lệ truyền nhiệt giúp sản phẩm cấp đơng nhanh chóng, giảm thiểu khả nước, tách rời, khơng bị kết dính, giữ hương vị hình dạng sản phẩm Khí động lực học điều chỉnh linh hoạt phù hợp dựa loại sản phẩm Nhờ đó, tạo luồng khơng khí áp suất tối ưu suốt q trình cấp đơng 3.5 Máy dị kim loại - Cuộn dây dị: có nhiệm vụ để phát diện hạt kim loại - Bộ điều khiển: Đây phận gắn đầu dò đặt từ xa tùy vào thiết kế loại máy Người dùng sử dụng phận để cài đặt điều chỉnh thông số kỹ thuật q trình vận hành máy dị - Đầu tìm kiếm: thiết kế thành hình hộp chữ nhật rỗng chứa cuộn dây dị bên Nó gắn băng tải, nhanh chóng phát kim loại thực phẩm sản phẩm qua - Bộ xử lý tín hiệu: đảm nhận vai trị xử lý, phân tích thống kê thơng tin tín hiệu từ cuộn dây dò thu - Bộ phận loại bỏ tự động: Bộ phận liên kết với xử lý tín hiệu, phát kim loại tự động đưa sản phẩm khỏi dây chuyền sản xuất Nguyên lý hoạt động dòng máy dò kim loại thực phẩm sử dụng hệ thống cuộn dây dò để phát tạp chất kim loại Các cuộn dây khung phi kim, cuộn đặt song song với Một cuộn dây phát tạo từ trường hai cuộn dây nhận tín hiệu hai bên máy dị Khi tạp chất kim loại qua máy dò, chúng tác động với trường điện từ cuộn dây phát cuộn dây thu thu tín hiệu chuyển phận điện tử máy dò kim loại thực phẩm; từ phân tích, đánh giá báo hiệu có mặt kim loại Sau phận loại bỏ tự động máy tự động tách thực phẩm có kim loại khỏi dây chuyền sản xuất Ưu điểm: Kiểm tra phát sắt, thép khơng rỉ (SUS316, SUS304), kim loại màu,… có lẫn trái đông lạnh,… Thiết kế gọn gàng, linh động, dễ dàng tháo lắp vệ sinh Chất liệu thép khơng rỉ thích hợp với mơi trường ẩm ướt hóa chất ăn mịn cao Hệ thống băng tải đạt chuẩn công nhận tổ chức FDA/USDA 3.6 Máy bao gói tự động Sử dụng chế hồn tồn tự động, máy đóng gói bao bì tự động, sản phẩm chế biến xong đưa tới dây chuyền máy đóng gói, máy tự động cấp túi gắp túi, mở miệng túi sau nạp đầy nguyên liệu vào bên Cuối hàn ép miệng túi, cho sản phẩm bao bì đóng gói đạt tiêu chuẩn chất lượng cao Hệ thống khay chứa túi dàn máy trang bị nhiều ngăn, nhờ đặt vào khay chứa số lượng túi lớn, tiết kiệm thời gian, hoàn toàn thay sức lao động người đảm bảo suất chất lượng cao 3.7 Kho lạnh Công dụng: lưu trữ sản phẩm trước đưa thị trường , góp phần nâng cao chất lượng , kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm Nguyên lý hoạt động: Làm lạnh hệ thống giàn bay tác nhân lạnh + Hơi môi chất hút máy nén nhiệt máy nén, nén lên bình tách dầu, dầu lọc lại đưa trở máy nén nhờ vào nguyên tắc chênh lệch áp suất + Hơi môi chất đưa đến thiết bị ngưng tụ, bình ngưng tụ mơi chất giải nhiệt ngưng tụ thành lỏng nhờ vào trao đổi nhiệt từ tháp giải nhiệt, tháp giải nhiệt có nhiệm vụ đưa nước làm mát vào bình ngưng nước hồi từ bình ngưng tiếp tục làm mát tháp giải nhiệt Tài liệu tham khảo [1] https://nongnghieptaynguyen.vn/once_new.php [2] Tiêu chuẩn ngành 10TCN 613:2005 Quy trình chế biến vải lạnh đơng nhanh [3] Nghiên cứu ứng dụng công nghệ CAS (Cells Alive System) bảo quản số loại xuất chủ lực (nhãn, xồi, long) [4] Giáo trình lạnh đơng rau xuất [5] Công nghệ rau - NXB Bách Khoa Hà Nội [6] Nutritional Comparison of Frozen and Non-Frozen Fruits and vegetables [7] Nutrition Handbook for food processors