Thiết kế phân xưởng sản xuất nước ép chanh dây năng suất 1000 lít giờ

1.7 Chỉ tiêu cảm quan của acid citric sử dụng trong thực 1.9 Các chỉ tiêu cảm quan của nước ép chanh dây 133.1 Tổn thất trên từng công đoạn của quy trình sản xuất 33 3.2 Tính chất nguyên

Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Đào Ngân Lớp: 17HTP1

- Chương 1: Tổng quan nguyên liệu

- Chương 2: Chọn và thuyết minh quy trình

- Bảng vẽ số 1: Bảng vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (A3)

- Bảng vẽ số 2: Bảng vẽ mặt cắt (AA) ,(BB), (CC) phân xưởng sản xuất chính

(A3)

4 Giáo viên hướng dẫn: TH.S Trần Thị Ngọc Linh

5 Ngày giao nhiệm vụ: … /…/2020

6 Ngày hoàn thành nhiệm vụ:

Thông qua bộ môn

Ngày…… tháng… năm 2020

TRƯỞNG BỘ MÔN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

TH.S TRẦN THỊ NGỌC LINH

Kết quả điểm đánh giá: Sinh viên hoàn thành và nộp báo cáo cho bộ môn

Ngày…… tháng… năm 2020 Ngày…… tháng… năm 2020

(Ký và ghi rõ họ tên)

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

LỜI CAM ĐOAN

Kính gửi: Hội đồng bảo vệ đồ án tốt nghiệp Khoa Công Nghệ Hóa Học – Môi

TrườngTrường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật - Đại học Đà NẵngTôi là: Nguyễn Thị Đào Ngân, Lớp 17HTP1 - Khoa Công Nghệ Hóa Học – MôiTrường, Ngành Công nghệ thực phẩm, Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật- Đại học

Đà Nẵng

Tôi xin cam đoan:

Nội dung trong đồ án này là nghiên cứu của bản thân dưới sự hướng dẫn trực tiếpcủa Th.S Trần Thị Ngọc Linh Những số liệu sử dụng trong đồ án này án được tríchdẫn rõ ràng tên tác giả, thời gian, địa điểm

Các số liệu, kết quả trình bày trong đồ án là hoàn toàn trung thực, nếu sai tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu mọi kỷ luật của bộ môn và nhà trường đề ra

Đà Nẵng, ngày 6 tháng 06 năm 2019

Sinh viên

Nguyễn Thị Đào Ngân

LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu nhà trường cùng các thầy

cô trong khoa Hóa nói chung và các thầy cô trong ngành Công Nghệ Thực Phẩm nóiriêng, đã hết lòng giúp đỡ và chỉ dạy em trong suốt thời gian vừa qua.Để hoàn thànhtốt bài tốt nghiệp này em xin cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của giảng viên Th.S TrầnThị Ngọc Linh cũng là GVHD trực tiếp đã giúp em hoàn thành đồ án một cách thuậnlợi

Trong suốt quá trình học tập tại trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật - Đại Học ĐàNẵng, em đã được các thầy cô cung cấp, truyền đạt và chỉ bảo nhiệt tình tất cả kiếnthức nền tảng và chuyên môn quý giá Đây là những yếu tố cơ bản giúp em nhanhchóng hòa nhập với môi trường làm việc sau khi ra trường Cuối cùng em xin chúc quýthầy cô dồi dào sức khỏe!

Em xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Đào Ngân

MỤC LỤC

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM 1

1.1 Tổng quan về chanh dây 1

1.1.1 Nguyên liệu chính 1

1.1.2 Tình hình trồng và phát triển chanh dây ở nước ta 2

1.1.3 Phân loại 2

1.1.4 Đặc điểm 3

1.1.5 Thành phần hóa học 3

1.1.6 Công dụng và bảo quản chanh dây 5

1.1.7 Yêu cầu lựa chọn nguyên liệu chanh dây trong nước ép 6

1.2 Nguyên liệu phụ 6

1.2.1 Đường 6

1.2.1.1 Nguồn gốc 6

1.2.1.2 Tính chất vật lý 7

1.2.1.3 Tính chất hóa học của đường 7

1.2.1.4 Vai trò của đường 7

1.2.1.5 Một số chỉ tiêu của đường 8

1.2.2 Nước 8

1.2.3 Acid citric 9

1.2.3.1 Nguồn gốc 9

1.2.3.2 Tính chất vật lý 10

1.2.3.3 Một số chỉ tiêu của acid citric 10

1.2.3.4 Vai trò của acid citric 11

1.2.4 Enzyme pectinase 11

1.3 Tổng quan về sản phẩm 11

1.3.1 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm 12

1.3.1.1 Chỉ tiêu cảm quan 12

1.3.1.2 Chỉ tiêu vi sinh vật 12

1.3.1.3 Công dụng của sản phẩm 12

CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT MINH QUY TRÌNH 14

2.2 Thuyết minh quy trình 15

2.2.1 Nguyên liệu 15

2.2.2 Lựa chọn, phân loại 15

2.2.3 Rửa 16

2.2.4 Tách ruột quả 17

2.2.5 Ủ enzyme 19

2.2.6 Gia nhiệt 20

2.2.7 Chà 21

2.2.8 Lọc 22

2.2.9 Phối trộn 24

2.2.10 Đồng hóa 27

2.2.11 Thanh trùng 28

2.2.12 Rót hộp 30

2.2.13 Sản phẩm 31

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT 32

3.1 Tình hình sản xuất của phân xưởng 32

3.1.1 Biểu đồ sản xuất của phân xưởng 32

3.1.2 Hao phí tổn thất qua các công đoạn 32

3.2 Tính cân bằng vật chất cho 100kg nguyên liệu 33

3.2.1 Lựa chọn, phân loại 33

3.2.2 Rửa 33

3.2.3 Tách ruột quả 34

3.2.4 Ủ enzyme 34

3.2.5 Gia nhiệt 34

3.2.6 Chà 34

3.2.7 Lọc 34

3.2.8 Phối trộn 34

3.2.9 Đồng hóa 37

3.2.10 Thanh trùng 37

3.2.11 Rót hộp 37

3.3 Tính cân bằng vật chất theo năng suất nhà máy 37

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ 39

4.1 Thiết bị băng tải ở công đoạn lựa chọn phân loại 39

4.2 Thiết bị rửa 40

4.3 Thiết bị tách ruột quả 41

4.4 Thiết bị ủ enzyme 41

4.5 Thiết bị gia nhiệt 42

4.6 Thiết bị chà 43

4.7 Thiết bị lọc 43

4.8 Thiết bị phối trộn 44

4.9 Thiết bị đồng hóa 46

4.10 Thiết bị thanh trùng 47

4.11 Thiết bị rót hộp 48

4.12 Băng tải ngang 48

4.13 Thiết bị băng tải cổ ngỗng 49

1.7 Chỉ tiêu cảm quan của acid citric sử dụng trong thực

1.9 Các chỉ tiêu cảm quan của nước ép chanh dây 133.1 Tổn thất trên từng công đoạn của quy trình sản xuất 33

3.2 Tính chất nguyên liệu nước chanh dây ép tính theo khối

3.3 Yêu cầu chất lượng sản phẩm (Dựa theo TCVN

3.6 Bảng tổng kết cân bằng vật chất của nhà máy sản xuất

4.1 Tổng kết tính toán và lựa chọn thiết bị cho nhà máy sản

2 Danh mục hình

Số hiệu

hình vẽ

4.11 Thiết bị thanh trùng 48

TÓM TẮT ĐỀ TÀI “ Thiết kế phân xưởng sản xuất nước ép chanh dây năng 1000 lít/giờ ”

Nội dung đề tài: - Giới thiệu tổng quan về nguyên liệu và các sản phẩm nước ép chanhdây

- Giới thiệu về quy trình công nghệ sản xuất nước ép chanh dây

- Tính toán cân bằng vật chất dựa trên năng suất nhà máy

- Tính toán và lựa chọn thiết bị dựa trên năng suất nhà máy

- Thiết kế mặt bằng nhà máy sản xuất nước ép chanh dây theo năng suất đã cho

- Thiết kế mặt cắt nhà máy sản xuất nước ép chanh dây theo năng suất đã cho

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

1.1 Tổng quan về chanh dây

1.1.1 Nguyên liệu chính

Nguyên liệu chính là chanh dây

Tên khoa học của chanh dây: Pasifloraceae

Ở Việt Nam thường thấy hai loại phổ biến là chanh dây quả tía và quả vàng

Nguồn gốc hai giống lạc tiên (chanh dây) được trồng phổ biến ở Việt Nam:

- Giống lạc tiên vỏ vàng và có nguồn gốc từ Sirilanca, Urganda và Hawaii có mặt

ở Việt Nam với tên gọi là chanh dây

- Giống lạc tiên vỏ đỏ có nguồn gốc từ Australia và Đài Loan

Hình 1.2 Hình ảnh cây chanh dây

 Phân bố

- Chi chanh dây (Pasiflora) phân bố rộng ở vùng nhiệt đới thuộc Châu Á, ChâuPhi, Châu Mỹ và Châu Úc, nguồn gốc xuất phát của chi này chưa được xácđịnh

- Loài chanh dây (Pasiflora edulis) có nguồn gốc ở Brazil, được trồng ở LâmĐồng, Kontum, Gia Lai… Để lấy quả làm nước giải khát, làm cảnh và che bóngmát

Đến nay, một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long như: Hậu Giang, Cần Thơ, AnGiang, Kiên Giang… cũng bắt đầu phát triển trồng chanh dây để lấy quả cung ứng chonhu cầu thị trường

1.1.2 Tình hình trồng và phát triển chanh dây ở nước ta

Được biết thì chanh dây xuất hiện ở các tỉnh miền Bắc vào đầu thập niên 90 vàkhoảng bảy tám năm nay mới vào đến đồng bằng Sông Cửu Long Chanh dây vào ViệtNam có hai giống Có khuyến cáo trồng giống chanh dây vỏ vàng ở vùng nhiệt đớinóng ẩm, giống cho trái theo mùa, tỷ lệ cơm thu hồi cũng như chất lượng cơm cao,nhưng năng suất không cao lắm

Chanh dây có màu đỏ có nguồn gốc từ Đài Loan và Australia, thích ứng với cácvùng khí hậu mát mẻ

1.1.4 Đặc điểm

a Đặc điểm sinh thái, sinh lý

Chanh dây là loại cây dây leo mảnh, dài hàng chục mét Thân mềm, lá mọc so le,gốc hình tim, tua cuốn mọc ở kẻ lá, đầu cuộn lại như lò xo Cây chanh dây rất dễ trồng,

ưa đất khô ráo cần ít nước

b Đặc điểm hình thái

- Lá: Cả chanh dây đỏ tía lẫn chanh dây vàng đều có lá dạng ba thùy, màu xanh.Cuống có màu hơi đỏ cộng thêm hơi vàng, nhưng có phần nghiêng về màu vànghơn

- Hoa: Hoa đơn, có mùi thơm, hoa của cây chanh dây đỏ nhỏ hơn hoa của câychanh dây vàng Hoa có màu trắng ngà và ở giữa thì màu xanh tím

- Quả: Quả của chanh dây đỏ tía thường là tối gần như đen, trái có dạng hình trònhay có hình bầu dục như quả trứng Bên ngoài là lớp vỏ phẳng, vỏ màu xanhkhi chín có màu đỏ tím Ruột quả có vị chua ngọt thanh hơi giống chanh, nó cómùi vị rất đặc trưng

Quả chanh dây vàng có màu vàng sẫm, hình dạng gần giống với chanh dây đỏ tía,

hơi dài hơn một chút

a Đối với vỏ quả

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

sự có mặt của tinh bột (0.75-1.36%), đường (1.64%), chất béo (0.05-0.16%),phosphorus (0.03-0.06%), silica (0.01-0.04%) Ngoài ra, lớp vỏ ngoài của chanh dây

đỏ tía còn chứa một ít tanin và khoáng

b Đối với dịch quả

- Carbohydrat: Lượng cacbohydrat tổng số khoảng 15- 20% mức độ khác nhaugiữa hai loại quả tía và vàng

- Đường: Đường là thành phần cung cấp năng lượng chính trong quả chanh dâychủ yếu gồm 3 loại đường: glucose, fructose và saccharose Glucose vàFructose chiếm thành phần chủ yếu hàm lượng đường ảnh hưởng đến vị ngọtcủa chanh dây

- Tinh bột: Dịch quả có hàm lượng tinh bột rất cao Nước chanh dây ép có hàmlượng tinh bột từ 0.5-1.5% Nhiệt độ hồ hóa tinh bột thấp ảnh hưởng đến quátrình xử lý nhiệt và quá trình chế biến chanh dây

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của trái chanh dây

- Các axit hữu cơ: Hàm lượng acid citric cao, bao gồm tất cả các loại acid khôngbay hơi chiếm 93-96% tổng lượng acid Tác dụng của acid citric là giúp bảo vệ,

hỗ trợ cho kẽm và các nguyên tố vi lượng khác

- Enzym: Trong dịch quả chanh dây vàng có chứa catalase, có thể bị vô hoạthoàn toàn ở 70 oC trong 75 giây Còn dịch quả chanh dây tía (đỏ tím) có chứaenzym metylesterase

- Các vitamin và nguyên tố khoáng:

+ Vitamin: Chanh dây rất giàu vitamin C, đồng thời cũng chứa rất nhiều vitaminA

 Chất khoáng: Chanh dây cung cấp các loại chất khoáng như K Ngoài ra cònchứa 10-13% nhu cầu hàng ngày về Mg

- Alkaloid và các hợp chất cyanogenic: Có 7 loại alkloid trong chanh dây Hàmlượng alkloid trong chanh dây 0.012- 0.7 Hàm lượng của nó cao khi quả cònrất non, chưa chín và thấp nhất là lúc quả đã chín

- Các hợp chất dễ bay hơi: Đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo hương vịđặc trưng cho chanh dây

- Sắc tố: Sắc tố chính trong dịch quả chanh dây là carotenoid Cho đến nay cókhoảng 13 loại carotenoid được tìm thấy trong dịch quả chanh dây gồm: α, β, γcarotenoid và phytofluene…

1.1.6 Công dụng và bảo quản chanh dây

a Công dụng

- Bổ sung vitamin C

- Giúp thư giãn và làm giảm chứng mất ngủ

- Giúp giảm cân

- Dưỡng ẩm cho da

- Có lợi cho sức khỏe tim mạch

- Ngăn ngừa ung thư

- Chống thiếu máu

- Tăng cường sức đề kháng

- Tốt cho hệ tiêu hóa

b Bảo quản chanh dây

Để trữ và bảo quản chanh dây, rửa và làm khô nhẹ nhàng rồi bỏ vào bao Ở 10

oC, thời gian bảo quản có thể kéo dài từ 2-3 tuần Quả chanh dây sẽ ngọt nhất khi vỏhơi nhăn Ở 4-7 oC (tối thích là 7 oC) có thể bảo quản trong 4-5 tuần Tuy nhiên, phầnlớn chất mùi và chất dinh dưỡng của quả bị tổn thất trong thời gian bảo quản Nóichung, nhiệt độ tối ưu để bảo quản chanh dây (bảo quản lạnh) là 7-13 oC, với độ ẩmkhông khí 85-90%

Có thể bảo quản chanh dây bằng cách nhúng chanh dây vào sáp parafin nóng điềunày giúp tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt quả và ngăn cản sự bốc hơi nước làm cho quảkhô và nhăn nheo Nếu phủ parafin và trữ ở nhiệt độ 5-7 oC, độ ẩm 85-90%, có thểngăn cản sự nhăn vỏ và duy trì chất lượng được 30 ngày.

1.1.7 Yêu cầu lựa chọn nguyên liệu chanh dây trong nước ép

Nguyên liệu chanh dây được dùng để làm nước ép có các yêu cầu sau:

- Không có dư lượng thuốc trừ sâu, chất bảo quản, kích thích sinh trưởng

- Màu sắc đồng đều, không chọn những quả còn xanh vì có độ chín chưa đạt yêucầu

là tạo ra tinh thể đường từ dịch đường đó, tinh thể được rửa sạch và sấy khô tới độ

ẩm không đổi (0.02% w/w) và đem đi bảo quản

1.2.1.2 Tính chất vật lý

- Là chất kết tinh, không màu, vị ngọt, dễ tan trong nước, nóng chảy ở 185 oC

- Tinh thể trong suốt, tỷ trọng 1.5897 g/cm3, tonc = 186 – 188, cỡ hạt không đều

dễ tan trong nước, tan trong dung môi phân cực, không tan trong dung môi không phâncực

- Công thức phân tử : C12H22O11

- Khối lượng phân tử: 324

- Độ quay cực: quay phải, góc quay + 66.5℃

1.2.1.3 Tính chất hóa học của đường

- Không có tính khử

- Saccharose không có phản ứng tráng gương, bị thủy phân khi đun nóng với

dung dịch axit tạo ra glucose và fructose

- Caramen hóa ở nhiệt độ 200 (màu nâu đen)℃

- Bị chuyển thành đường nghịch đảo trong điều kiện nhiệt độ và axit, bị phân hủy

trong môi trường kiềm

- Khi độ ẩm không khí lớn hơn 90% thì saccharose mới bắt đầu hút ẩm

1.2.1.4 Vai trò của đường

- Cung cấp năng lượng

- Điều chỉnh hài hòa giữa độ chua, độ ngọt và mùi vị

- Tạo cấu trúc, trạng thái sản phẩm

- Để bổ sung đường vào nước quả theo nguyên tắc có thể bổ sung tất cả các loại

đường, nhưng trong thực tế phải chọn đường kính trắng là tốt nhất vì đường này

sẽ không làm xấu màu nước quả Ta dùng đường RE, yêu cầu phải có độ tinhkhiết cao, không lẫn tạp chất

Trong sản xuất nước chanh dây ta dùng đường tinh luyện RE

Hình 1.4 Hình ảnh đường tinh luyện

1.2.1.5 Một số chỉ tiêu của đường

 Chỉ tiêu cảm quan

Bảng 1.3 Bảng chỉ tiêu cảm quan của đường

Ngoại hình Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khô,

không vón cụcMùi, vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước có vị ngọt ,

không có mùi lạMàu sắc Tinh thể trắng óng ánh Khi pha vào nước cất cho dung dịch

trong suốt

 Chỉ tiêu hóa lý

Bảng 1.4 Bảng chỉ tiêu hóa lý của đường

Sự giảm khối lượng khi sấy ở

 Mùi: do các hợp chất dễ bay hơi có trong nước tạo nên Nước ở 20oc ít khiphát hiện là có mùi lạ vì các chất ít bay hơi ở nhiệt độ này.

 Vị: nước tinh khiết được xem là không có vị Có 3 nhóm chất gây mùi vị:

- Nguồn gốc vô cơ: NaCl ( trong nước 250mg/l – 300mg/l sẽ tạo vị mặn),

MgSO4 ( trong nước >500mg/l gây bị mặn)

- Nguồn gốc hữu cơ: dầu mỡ, phenol

- Nguồn gốc sinh hóa: hoạt động của vi khuẩn

Bảng 1.5 Các chỉ tiêu cảm quan của nước

Nước trong rửa nguyên liệu Nước trong trộn thực phẩm

Ngoài ra acid citric còn đóng vai trò như là một chất tẩy rửa, an toàn đối vớimôi trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa Acid citric có mặt trong nhiềuloại trái cây và rau quả nhưng trong trái chanh thì hàm lượng của nó được tìm thấynhiều nhất, theo ước tính acid citric chiếm khoảng 8% khối lượng khô của tráichanh

1.2.3.2 Tính chất vật lý

- Acid citric là chất bột kết tinh màu trắng (ở nhiệt độ phòng) Nó có thể tồn tại

dưới dạng khan (không chứa nước) hay dưới dạng ngâm một phân tử nước(monohydrate) Dạng khan kết tinh từ nước nóng, trong khi dạng monohydratehình thành khi acid citric kết tinh từ nước lạnh Dạng monohydrate có thểchuyển hóa thành dạng khan khi nung nóng lên tới 74oC Acid citric cũng hòatan trong etanol khan tuyệt đối ở 150oC

1 Hình dạng và màu sắc Các tinh thể không màu, không vón cục

 Chỉ tiêu hóa lý của acid citric

Bảng 1.7 Chỉ tiêu hóa lý của acid citric

1.2.3.4 Vai trò của acid citric

- Trong phụ gia thực phẩm: chúng đóng vai trò trong việc tạo hương vị, chất bảo

quản trong đồ ăn và thức uống trong các đồ uống có gas, rượu vang, các muốigốc citrate được bổ sung như chất dinh dưỡng trong thực phẩm

- Chất bảo quản tự nhiên: Acid citric ức chế sự phát triển của vi khuẩn và ngăn

ngừa quá trình oxy hóa trái cây và rau quả tươi

- Chất chống oxy hóa: Acid citric chống oxy hóa trong một số sản phẩm đông

lạnh, giữ cho sản phẩm tươi lâu hơn

1.2.4 Enzyme pectinase

Enzyme pectinase là một phần không thể thiếu trong các ngành sản xuất các loạinước ép trái cây và các ứng dụng công nghệ sinh học khác, bởi vì chúng giúp chấtlượng nước ép được trong, đồng nhất và ổn định khi sản xuất với quy mô lớn

1.3 Tổng quan về sản phẩm

Trong những năm gần đây, sản phẩm được làm từ nước ép trái cây được sản xuất

ra rất nhiều nhằm phục vụ cho người tiêu dùng Nước ép chanh dây là một trongnhững loại được người tiêu dùng ưa chuộng nhất Chanh dây chứa các thành phầndinh dưỡng tốt cho sức khỏe, cung cấp nhiều năng lượng cho cơ thể , phục vụ nhucầu tiêu thụ trong và ngoài nước

Hình 1.5 Hình ảnh nước ép canh dây

1.3.1 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm

1.3.1.1 Chỉ tiêu cảm quan

Bảng 1.8 Các chỉ tiêu cảm quan của nước ép

Màu sắc Đặc trưng cho nước chanh dâyMùi Thơm đặc trưng của nguyên liệu, không có mùi lạ

Vị Có hoặc không có vị ngọtTrạng thái Không đục

1.3.1.2 Chỉ tiêu vi sinh vật

Tổng số vi sinh vật hiếu khí, tổng số nấm men – nấm mốc,… sản phẩm khôngđược chứa các vi sinh vật gây thối hỏng trong điều kiện bảo quản thông thường

Các chỉ tiêu vi sinh vật của đồ uống pha chế sẵn không cồn được quy định trongbảng 1.9

Bảng 1.9 Các chỉ tiêu vi sinh vật của đồ uống pha chế sẵn không cồn

Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc trong 1ml

sản phẩm

102

Tổng số nấm men- nấm mốc, số khuẩn lạc trong 1ml

CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT MINH QUY TRÌNH 2.1 Quy trình công nghệ sản xuất nước chanh dây

Phối trộn

VỏNước

Pectinase

Sản phẩm

Đồng hóaLọc

Rót hộp

HạtGia nhiệt

Bã

Thanh trùng

Ủ enzymeTách ruột quảRửa Lựa chọn,phân loại Nguyên liệu

Syrup đường, phụ

Làm nguội LọcĐun sôi 80-90oCHòa tanĐường

Acid citric

Nước

Hộp giấyChà

2.2 Thuyết minh quy trình

2.2.1 Nguyên liệu

Nguyên liệu dùng để sản xuất là chanh dây

2.2.2 Lựa chọn, phân loại

bị hư hỏng như dập, nát, thối… tại đây cũng loại bỏ những quả có kích thướckhông phù hợp cho quá trình sản xuất

 Cấu tạo băng chuyền

- Khung băng chuyền

- Dây băng chuyền

- Động cơ giảm tốc

 Thông số kỹ thuật của băng tải

- Chiều dài băng tải: 2.000-12.000 (mm)

- Chiều rộng băng tải: 500-1.000 (mm)

- Chiều cao băng tải điều chỉnh

- Tốc độ điều chỉnh phù hợp với công suất băng tải 5-30 (m/phút)

- Góc nghiêng băng tải 0-26⁰

2.2.3 Rửa

a Mục đích

Loại trừ các tạp chất bụi đất bám xung quanh nguyên liệu đồng thời làmgiảm một số lượng đáng kể vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu Tẩy sạch một số chấthóa học độc hại được dùng trong nông nghiệp như thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vậtcòn lưu lại

b Các biến đổi nguyên liệu: : sau quá trình rửa bề mặt nguyên liệu được làmsạch, giảm hàm lượng vi sinh vật

c Cách thực hiện: Chanh dây từ xe chứa sau khi đã được kiểm tra phân loại

sẽ được cho vào buồng rửa băng chuyền Dùng thiết bị rửa xối tưới dưới dạng băngchuyền để rửa, chanh dây sẽ trải qua 2 giai đoạn ngâm và rửa xối Ngâm là làm chonước thấm ướt nguyên liệu, làm chất bẩn mềm và bong ra Thời gian ngâm tùy thuộcvào mức độ bẩn của nguyên liệu và tác dụng của dung dịch rửa, có thể từ vài phút đếnvài chục phút Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng nước để kéo chất bẩn còn lạitrên bề mặt nguyên liệu sau khi ngâm Nước rửa phải sạch, để nước rửa ít bị nhiễm bẩnngười ta dùng nước chảy liên tục trên các bể

 Thiết bị

Máy rửa băng chuyền

−Máy được cấu tạo gồm một băng tải bằng thép không rỉ và thùng chứa nước rửa

có thể tích tương đối lớn Băng tải được chia làm 3 phần, phần nằm ngang ngập trongnước, phần nghiêng có các ống phun nước mạnh và một phần nằm ngang ở phía cao.Bên dưới băng tải phần ngập trong nước có bố trí các ống thổi khí nhận không khí từmột quạt đặt bên ngoài Trong giai đoạn ngâm, nguyên liệu ở trên phần mặt băng nằmngang ngập trong nước, các cặn bẩn bám bên ngoài bề mặt quả sẽ bị bong ra Băng tải

di chuyển sẽ mang nguyên liệu đi dần về phía băng chuyền nghiêng Hiệu quả của quátrình ngâm được tăng cường nhờ phối khí làm xáo trộn nước và nguyên liệu trên mặtbăng, làm tăng diện tích tiếp xúc nguyên liệu và nước nên thời gian ngâm được rútngắn Khi nguyên liệu di chuyển đến phần nghiêng của băng, các vòi phun nước với ápsuất cao đến 2-3 at sẽ rửa sạch cặn bẩn Ở cuối quá trình rửa, nguyên liệu di chuyểnđến phần nằm ngang phía trên để làm ráo nước

2.2.4 Tách ruột quả

a Mục đích

Chuẩn bị cho quá trình ủ enzyme, loại bỏ những phần quả không sử dụngđược như cuống, vỏ

- Gàu tải định lượng nguyên liệu + cửa tháo bã vỏ

- Phễu nạp liệu + cửa tháo dịch quả

- Thùng tách ruột quả + bệ máy

- Dao cắt chế tạo bằng thép đặc chủng

Các bộ phận của máy đều chế tạo bằng thép không gỉ

 Nguyên tắc hoạt động:

Chanh dây sau khi rửa được gàu tải định lượng vận chuyển lên thiết bị tách sau

đó bị rơi xuống phễu nạp và đi xuống thùng tách ruột quả Tại đây dưới tácdụng của dao cắt quả chanh dây bị cắt ra sẽ được chuyển vào bộ phận ly tâmtrục thẳng đứng với đáy hình dạng nón có lỗ đường kính 5-8 mm Dưới tácdụng của lực ly tâm phần vỏ quả sẽ di chuyển đi lên và được đưa ra ngoài quacửa tháo bã Phần dịch ruột được thoát ra ngoài qua lỗ tháo sản phẩm

Giai đoạn này tiến hành càng nhanh càng tốt để hạn chế sự tổn thất vitamin C

và các thành phần dinh dưỡng khác trong ruột quả

2.2.5 Ủ enzyme

a Mục đích

Phân cắt chuỗi pectin trong thịt quả thành những đoạn có độ dài ngắn hơnnhằm làm giảm độ nhớt, làm trong dịch quả, giúp tách hạt được dễ dàng, tăng hiệusuất thu nhận dịch quả trong quá trình chà

- Hóa học: nhiệt độ tăng có thể làm mất một phần chất dinh dưỡng nhưng khôngđáng kể Phản ứng này thủy phân bởi enzyme dịch ép thu được nhiều chất cótrong dịch bào như vitamin

c Cách thực hiện

Nguyên liệu được xử lý thì cho vào bồn ủ enzyme, điều chỉnh nhiệt độ daođộng ở 45-50oC, tốt nhất là ở 50oC, thời gian 1 giờ, gia nhiệt lên 60-70oC để vô hoạtenzyme Dịch sau khi được ủ thì ta đưa qua thiết bị chà

Hình 2.4 Thiết bị ủ enzyme

 Cấu tạo: Là thiết bị hình trụ đáy nón, có lớp vỏ áo để gia nhiệt, ổn định nhiệt,bên trong thiết bị có gắn cánh khuấy

 Nguyên tắc hoạt động: đầu tiên đưa dịch quả vào thiết bị ủ đồng thời tiếnhành bổ sung enzyme pectinase để tăng khả năng tiếp xúc của emzyme với dịch thì tatiến hành khuấy dịch quả.

2.2.6 Gia nhiệt

a Mục đích

Gia nhiệt trong thời gian 20-30 giây, để loại bỏ kết tủa Chuẩn bị cho quá trình lọc, vô hoạt enzyme, tiêu diệt hoặc ức chế hệ vi sinh vật, tạo điều kiện cho quá trình lọc trong

b Các biến đổi nguyên liệu

Có thể tổn thất một số hợp chất hóa học mẫn cảm với nhiệt độ như protein, các hợp chất thơm, chất màu,…hay tạo ra một số hợp chất hóa học khác ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, một số vi sinh vật bị ức chế, hệ enzyme bị vô hiệu hoạt, có sự tách pha giữa protein kết tủa và dịch quả

c Cách thực hiện

- Sử dụng thiết bị gia nhiệt dạng bảng mỏng

Sau quá trình ép thì bán thành phẩm được qua công đoạn gia nhiệt (50 ),℃gia nhiệt nhanh trong vòng 20-30 giây rồi qua công đoạn lọc

Hình 2.5 Thiết bị gia nhiệt

 Cấu tạo:

Bộ phận chính của thiết bị là những tấm bảng hình chữ nhật với độ dày rất mỏng và được làm bằng thép không rỉ Mỗi tấm bảng sẽ có bốn lỗ tại bốn góc và hệ

thống các đường rảnh trên khắp bề mặt để tạo sự chảy rối và tăng diện tích truyền nhiệt.

b Các biến đổi

- Vật lý: thịt quả giảm kích thước đến khoảng 0.5-0.75 mm, tế bào bị phá vỡ dịchbào thoát ra ngoài tế bào nguyên liệu Nhiệt độ tăng nhẹ do ma sát

- Hóa học: trong quá trình chà nguyên liệu tiếp xúc nhiều với oxy không khí, nên

có thể xảy ra các phản ứng oxy hóa làm biến màu nguyên liệu