Đồ án kĩ thuật thực phẩm đề tài quá trình và thiết bị thanh trùng nước dứa năng suất 500 líth

Để hiểu rõ hơn một phần về việc chế biến, cũng như bảo quản để có thể mang những sản phẩm nước dứa đóng lon, đóng hộp xuất khẩu vậy nên nhiệm vụ của đồ án là làm rõ: “ Quá trình và thiết

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAMKHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN KĨ THUẬT THỰC PHẨM

Đề tài: QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ THANH TRÙNG NƯỚCDỨA NĂNG SUẤT 500 LÍT/H

 1.1.3 Đặc điểm nguyên liệu 1.2 Tìm hiểu về sản phẩm nước dứa

 1.2.1 Khái niệm

 1.2.2 Thành phần hóa học  1.2.3 Phân loại

 1.2.4 Công dụng của nước dứa 1.3 Tìm hiểu về quá trình thanh trùng

 1.3.1 Khái niệm về thanh trùng  1.3.2 Mục đích

 1.3.3 Phân loại  1.3.4 Thiết bị

Chương 2: Quy trình công nghệ sản xuất

2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất nước dứa

2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ sản xuất nước dứa.

 3.2.1 Cơ sở lý thuyết cân bằng khối lượng

 3.2.2 Tính toán cân bằng vật chất sau các công đoạn sản xuất

Chương 4: Tính toán cân bằng năng lượng

4.1 Công thức và số liệu được sử dụng 4.2 Cân bằng năng lượng cho các quá trình

 4.2.1 Nâng nhiệt cho nước dứa trước khi thanh trùng  4.2.2 Nâng nhiệt cho nước dứa khi thanh trùng  4.2.3 Quá trình giữ nhiệt

 4.2.4 Quá trình làm nguội (hạ nhiệt)  4.2.5 Nhiệt tổn thất ra bên ngoài

Chương 5: Tính toán thiết kế thiết bị chính

5.1 Thiết bị thanh trùng

 5.1.1 Cấu tạo thiết bị tiệt trùng dạng bản mỏng  5.1.2 Yêu cầu thiết kế

Quả dứa (Ananas comosu) là trái cây thuộc vùng cận nhiệt đới, có nguồn gốc từ

Nam Mỹ Đầu thế kỷ XIX, nước dứa được đưa vào sản xuất trên quy mô công nghiệp bởi một doanh nhân giàu có người Mỹ, bắt đầu sản xuất một lượng lớn nước dứa đóng hộp cho toàn nước Mỹ Cũng từ đó, nước dứa trở thành một mặt hàng cực kỳ hấp dẫn và đầy tiềm năng.

Dứa vừa là trái cây giải nhiệt, vừa là thuốc quý chữa bệnh thời khí và nội tạng suy yếu nhờ các hoạt tính dược liệu Trong đó giá trị y tính chữa bệnh cao hơn hết Nước dứa giúp hỗ trợ trong điều trị bệnh lao, nó tỏ ra hiệu quả trong việc làm tan chất nhờn (làm tan chất đàm, chất nhầy) và trợ giúp phục hồi Trong thị và nước dứa chứa 59,32% chất bromelain là một enzyme có khả năng trị đông máu, chống viêm (giảm sưng) được dùng để hỗ trợ làm lành vết thương sau khi phẫu thuật Về mặt thẩm mỹ, dứa bảo dưỡng tế bào da, tạo hồng cầu biểu bì.

Ngày nay, Đông Nam Á là khu vực xuất khẩu lượng dứa thô chủ yếu của toàn thế giới, đứng đầu là Thái Lan Còn Philippine là nước xuất khẩu nước dứa lớn thứ hai trên thế giới sau Brazil.

Hiện nay, nước ta chủ yếu xuất khẩu dứa dưới dạng đóng lon, đóng hộp Trong 6 tháng cuối năm 2007, tổng kim nghạch xuất khẩu dứa của cả nước đạt xấp xỉ 8 triệu USD Các thị trường xuất khẩu dứa chính của Việt Nam là Nhật Bản, EU, Hoa Kỳ, , trong đó, thị trường EU chiếm tỉ trọng lớn nhất Hà Lan, Đức, Anh là những thị trường nhập khẩu dứa chủ yếu của Việt Nam trong EU Kim ngạch xuất khẩu dứa của Việt Nam sang EU năm 2007 đạt hơn 10 triệu USD nhưng mới chỉ chiếm một tỷ lệ rất nhỏ trong tổng kim ngạch nhập khẩu dứa của thị trường này (hơn1,5 tỷ USD) Để hiểu rõ hơn một phần về việc chế biến, cũng như bảo quản để có thể mang những sản phẩm nước dứa đóng lon, đóng hộp xuất khẩu vậy nên nhiệm vụ của đồ án là làm rõ: “ Quá trình và thiết bị thanh trùng nước dứa năng suất 500 lít/h”.

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tìm hiểu về nguyên liệu dứa

Hình 1.1 Quả dứa

1.1.1 Khái niệm:

Dứa có tên khoa học là Ananas comosus là một loại quả nhiệt đới, thuộchọ tầm gửi Bromeliaceae, rất được ưa chuộng ở phương Tây, và cùng với xoài,

dứa được mệnh danh là “vua hoa trái” Dứa có đủ những đặc tính của một loài trái ngon theo tiêu chuẩn của người phương Tây, mùi dứa mạnh, hấp dẫn, độ ngọt cao và luôn đi đôi với một độ chua.

Nguồn gốc cây dứa là từ Nam Mỹ, trong khu vực tứ giác gồm vùng phía

Nam Brazil và Bắc Argentina, Paraoay, nơi người da đỏ bản xứ đã tuyển chọn và trồng trọt lâu đời Ngày nay, dứa được trồng phổ biến ở tất cả các nước nhiệt đới và một số nước á nhiệt đới có mùa đông ấm, tập trung nhất là tại Hawai (33% sản lượng thế giới), Thái Lan(16%), Braxin (10%), và Mehico (9%) Ở miền bắc Việt Nam, dứa có nhiều ở Vĩnh Phúc, Hà Bắc, Tuyên Quang, Lào Cai, Yên Bái, Thanh Hóa và Nghệ An.

Cây có thân ngắn Lá mọc thành hoa thị, cứng, dài, ở mép có răng như gai nhọn (khóm) có khi rất ít (thơm) Khi cây trưởng thành, thì từ chùm lá đó mọc ra một thân dài 20-40cm, mang 1 bông hoa, tận cùng bằng một chùm lá bắc màu tím, các hoa này dính nhau Khi hình thành quả thì các bắc mọng nước tụ họp với trục của bông hoa thành một quả mọng kép có màu vàng hay màu gạch tôm, các quả thật thì nằm trong các mắt dứa.

1.1.2 Thành phần hóa học

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100g dứa

Tỷ lệ % so với khuyến khích nhu cầu hàng ngày của người lớn tại Hoa Kỳ

( Nguồn:USDA Cở sở dữ liệu dinh dưỡng)

 Các chỉ tiêu khi chọn dứa

Hiện nay, bên các nhà máy sản xuất sử dụng giống dứa Queen vì nhóm này có đầy đủ các yêu cầu cần thiết để sản xuất nước quả trong và được trồng nhiều nhất ở Việt Nam Dưới đây là chỉ tiêu để chọn được trái dứa đạt yêu cầu:

Bảng 1.2 Các chỉ tiêu dứa tươi theo TCVN 1871:88

Trạng thái bên ngoài  Trái dứa phải có hình dáng phát triển tự nhiên, còn nguyên vẹn chồi ngọn và cuống  Không được làm dập, xước và gãy cuống  Trái dứa phải tươi sạch, không bị ướt, không

có vết thối

Trạng thái bên trong  Thịt trái phải cứng chắc, không còn nhớt, không được ủng hay khô nước, không bị thâm lõi.

Mùi vị  Bắt đầu có mùi thơm nhẹ đến thơm đặc trưng của dứa chín, vị chua ngọt đến ngọt chua.

Độ chín  Độ chín 1: vỏ quả màu xanh, hai hàng mắt phía cuống đã có kẽ vàng (dứa mở mắt)

 Độ chín 2: Màu vàng ngoài vỏ chiếm 1/3 chiều cao trở xuống

 Độ chín 3: Màu vàng ngoài vỏ chiếm từ trên 1/3 đến 4/5 chiều cao quả.

1.1.3 Đặc điểm của nguyên liệu

 Đặc điểm của nguyên liệu dứa

Dứa là cây có thân ngắn, sống lâu năm Lá mọc thành hoa nhị, cứng, dài, ở mép lá có nhiều gai nhọm có khi rất ít gai Khi cây đủ lớn, thì từ chùm lá mọc ra một thân dài khoảng 20-40 cm, mang một bông hoa, ba lá đài nhỏ màu lục, ba cánh hoa lớn hơn màu tím, hoa có 6 nhị xếp thành 2 vòng, bầu hạ có 3 ô, nỗi ô có chứa 2 noãn đảo  Phân loại

 Dứa Hoàng Hậu (dứa Queen): Có kích thước trung bình, mắt quả lồi, thịt quả

vàng đậm, thơm ngọt, chịu vận chuyển, là loại dứa có chất lượng tốt nhất.

Thịt quả màu vàng nhạt, hơi trắng, ít thơm và có vị chua, mắt sâu Dứa ta, dứa mật thuộc loại dứa này Loại này được trồng nhiều ở châu Mĩ La Tinh.

thơm hơn dứa Queen Vì vậy được dùng để chế biến nhiều Loại này còn có tên khác là Dứa Độc Bình, được trồng nhiều ở Hawaii, dùng cho chế biến đồ hộp (là nguyên liệu trong sản xuất nước dứa) Ở Việt Nam có chủ yếu ở Phủ Quỳ, Phú Thọ.

1.2 Tìm hiểu về sản phẩm nước dứa

1.2.1 Khái niệm: Nước ép dứa là một chất lỏng được làm bằng cách ép chất lỏng tự

nhiên từ thịt quả dứa Trong sản xuất, nước ép dứa thường được đóng hộp.

Trong những năm lại đây nhiều loại sản phẩm chiết xuất từ trái dứa đã ra đời phục vụ nhu cầu tiêu thụ trong nước và xuất khẩu Các loại sản phẩm từ dứa hiện có trên thị trường:

Hình 1.2 Sản phẩm nước dứa

1.2.2 Thành phần hóa học

Bảng 1.3 Thành phần dinh dưỡng trong 100 ml nước dứa

Thành phần dinh dưỡng Trên 100 ml

Công nghệ sản xuất nước ép dứa được phân loại theo 3 dạng phổ biến :

 Dạng nước dứa ép trong: chế biến bằng cách tách dịch bào ra khỏi mô quả bằng phương pháp ép Sau đó để lắng , hay lọc loại bỏ hết thịt quả Thịt quả ở dạng trong suốt , không lắng thịt quả thịt quả ở đáy bao bì Dựa vào độ trong ta cũng có nước quả trong vừa và nước quả trong suốt Nước quả trong suốt khác nước quả trong vừa ở chỗ : Ngoài các thành phần từ thịt quả bị loại bỏ , các chất keo dê biến tính cũng bị tách

 Dạng nước dứa ép đục: chế biến tương tự như nước quả trong , chỉ khác biệt là không lắng , lọc triệt để như nước quả trong Sản phẩm nước ép dạng đục vẫn còn chứa một lượng thịt quả nhất định trong sản phẩm

 Dạng nước dứa ép nghiền: thường được gọi là Nectar , được chế biến bằng cách nghiền mịn mô quả cùng với dịch bào rồi pha thêm đường , acid thực phẩm cùng các phụ gia thực phẩm khác

Để làm tăng cao giá trị sản phẩm cũng như sự phổ biến của dạng nước dứa ép trên thị trường nhóm đã chọn: “Công nghệ sản xuất nước dứa ép trong.” Ưu điểm nổi trội của công nghệ này là do áp dụng công nghệ enzyme nên hiệu suất thu hồi dịch quả cao hơn so với công nghệ cổ điển Mặt khác, việc sử dụng enzyme còn giúp tăng hương vị và màu sắc tự nhiên của sản phẩm.

1.2.4 Công dụng của nước dứa

- Nước ép dứa có chứa nhiều chất chống oxi hóa: vitamin C, benta carotene, flavoloid giúp trung hòa các chất tự do tích tụ trong cơ thể.

- Trong nước dứa chứa bromelain, môt nhóm các enyme nhờ vậy giúp giảm viêm, cải thiện hệ tiêu hóa và tăng hệ miễm dịch, cải thiện hệ tim mạch, ngăn ngừa một số loại ung thư.

1.3 Tìm hiểu về quá trình thanh trùng

1.3.1 Khái niệm về thanh trùng

- Thanh trùng là quá trình xử lý nhiệt nhẹ (<100 độ C) nhằm tiêu diệt vi sinh vật gây hại và bất hoạt các enzyme trong sản phẩm

- Thanh trùng đồ hộp: là quá trình gia nhiệt trong thiết bị thanh trùng nhằm tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật nha bào, đồng thời làm chín sản phẩm trong đồ hộp đã ghép mí thời gian và nhiệt độ thích hợp

(TS Trần Thị Nhung)

1.3.2 Mục đích

- Bảo quản: Làm vô hoạt bất thuận nghịch enzyme và ức chế hệ vi sinh vật trong thực phẩm, nhờ đó sẽ kéo dài thời gian bảo quản

- Chế biến: Quá trình thanh trùng được xem là một phương pháp chế biến nhiệt

trong công nghệ thực phẩm: làm chín sản phẩm

1.3.3 Phân loại

 Phân loại theo sản phẩm:

 Thanh trùng thực phẩm trong bao bì  Thanh trùng thực phẩm không có bao bì  Phân loại theo tác nhân xử lý:

 Thanh trùng bằng áp xuất cao  Thanh trùng băng tia ion hóa  Thanh trùng bằng xung điện  Thanh trùng bằng nhiệt  Lọc thanh trùng

1.3.4 Thiết bị

 Thanh trùng thực phẩm trong bao bì

 Thiết bị thanh trùng hở nắp: Có cấu tạo đơn giản như nồi nấu, dùng môi trường truyền nhiệt là nước được đun sôi bằng hơi hoặc đun trực tiếp bằng nhiên liệu Dùng để thanh trùng các loại đồ hộp có nhiệt độ thanh trùng không quá 100 độ C.

 Thiết bị thanh trùng có áp suất cao làm việc gián đoạn: Dùng để thanh trùng các loại đồ hộp có nhiệt độ thanh trùng từ 100 độ C trở lên, nắp đậy kín, còn gọi là nồi hấp thanh trùng Có 2 loại nồi hấp:

+ Thiết bị thanh trùng loại thẳng đứng: có thân hình trụ, thẳng đứng, bên trong thiết bị có giá đỡ để đặt giỏ đựng đồ hộp

Hình 1.3 Thiết bị thanh trùng loại thẳng đứng, không lắc đảo

+ Thiết bị hấp thanh trùng loại nằm ngang: thân thiết bị đặt nằm ngang, bên trong không có giá đỡ giỏ mà có đường dây để cho xe đựng các giỏ đồ hộp đẩy vào

Hình 1.4 Thiết bị hấp thanh trùng loại nằm ngang, có lắc đảo

 Thiết bị thanh trùng làm việc liên tục dùng áp suất thủy tĩnh

Hình 1.5 Thiết bị thanh trùng làm việc liên tục dùng áp suất thủy tĩnh

Hình 1.6 Thiết bị thanh trùng làm việc liên tục dạng đường hầm

 Thanh trùng thực phẩm không bao bì

Các thực phẩm thanh trùng không bao bì hầu hết ở dạng lỏng, có độ nhớt cao và tiếp xúc trực tiếp với thiết bị.

Thiết bị chủ yếu được dùng là thiết bị thanh trùng bản mỏng Đây là loại thiết bị làm việc liên tục ở áp suất hơi nước cao hơn áp suất khí quyển

Hình 1.7 Thiết bị thanh trùng bản mỏng

CHƯƠNG 2 : QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ

2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ

2.2.1 Nguyên liệu

 Yêu cầu:

 Trạng thái bên ngoài:

+ Trái dứa phải có hình dạng phát triển tự nhiên, còn nguyên vẹn chồi ngọn và cuống.

+ Không được làm dập , xước và gãy cuống.

+ Trái dứa phải tươi sạch, không bị ướt, không có vết thối.

 Trạng thái bên trong: Thịt trái cứng chắc, không còn nhớt, không được ủng hay khô nước, không bị thâm lõi.

 Mùi vị: bắt đầu có mùi thơm nhẹ đến thơm đặc trưng của dứa chín, vị chua ngọt đến ngọt chua.

2.2.2 Chọn lựa , phân loại

 Mục đích:

- Chuẩn bị: lựa chọn những quả có độ chín kỹ thuật loại bỏ những quả hư hỏng,

sâu bệnh, hư thối , men mốc.

- Phân loại: nhằm chia thành nguyên liệu đồng đều về kích thước, hình dáng, màu

 Mục đích: loại bỏ đất, cát, tạp chất và một phần vi sinh vật bám vào khe, mắt của quả dứa, chuẩn bị cho quá trình nghiền xé.

 Các biến đổi: Nguyên liệu sạch và giảm bớt lượng vi sinh vật trên bề mặt vỏ  Yêu cầu: nguyên liệu sau khi rửa sạch, không bị dập nát, các chất dinh dưỡng ít

bị tổn thất, thời gian rửa ngắn và tốn ít nước Nước rửa cũng như nước dùng trong khi chế biến (như chần, nấu, pha chế ) phải là nước an toàn, đảm bảo các chỉ tiêu do Viện vệ sinh dịch y tế (Bộ y tế) quy định.

 Cách thực hiện: dùng máy rửa chấn động quá trình rửa gồm 2 giai đoạn ngâm và rửa xối Nguyên lý hoạt động của máy: nguyên liệu được di chuyển trên băng chuyền với tốc độ thích hợp (0.2m/s) Nước từ các vòi phun từ trên xuống để rửa, đồng thời băng chuyền có độ rung thích hợp để nguyên liệu có thể xoay được và được rửa sạch hơn Nước rửa đáp ứng theo tiêu chuẩn sinh hoạt (TCVN 5502:

 Mục đích: chuẩn bị cho quá trình nghiền xé tiếp theo

 Các biến đổi: nguyên liệu thay đổi hình dạng, kích thước, khối lượng đáng kể Lớp vỏ bảo vệ đã bị gọt bỏ, nên tốc độ hô hấp của quả tăng nhanh, quả sẽ mau nhũn Dịch bào tiết ra trên bề mặt là môi trường tốt cho vi sinh vật hoạt động Nên quá trình này phải được tiến hành trong thời gian ngắn và mau chóng đưa qua quá trình xử lý tiếp theo, nhằm tránh hư hỏng sản phẩm.

 Yêu cầu: Bề mặt nguyên liệu phải sạch, vết cắt phải sắc nét, không bị dập, ít phần thải bỏ; vì vậy bộ phận dao cắt là quan trọng nhất, dao phải bén, làm bằng inox không gỉ sét.

 Cách tiến hành : dùng thiết bị tách lõi và gọt vỏ

Máy đột lõi gồm có giá đỡ, bàn đạp, hệ thống đòn bẩy, bàn đỡ, cánh gạt và dao đột Dao đột là ống hình trụ rỗng làm bằng thép không rỉ, có đường kính sẽ tuỳ theo độ lớn của lõi dứa mà sử dụng dao đột có đường kính tương ứng, lắp thẳng đứng vào giá đỡ Đặt thẳng đứng quả dứa đã cắt đầu vào bàn đỡ, sao cho dao đột hướng đúng tâm quả dứa Dậm chân vào bàn đạp và hệ đòn bẩy, bàn đỡ đưa quả dứa lên phía dao đột Khi nhả chân khỏi bàn đạp, bàn đỡ hạ xuống kéo theo cánh gạt quả dứa khỏi dao đột Cần đặt quả dứa chính xác để khi đột khỏi lệch tâm Ống dao đột phải sắc để vết cắt được nhẵn.

Máy gọt vỏ dứa gồm có cơ cấu gọt, hệ thống chuyển động và bệ máy Cơ cấu gọt gồm 3 lưỡi dao lưỡi mỏng phẳng đặt cố định trên 1 vòng đỡ tròn cách nhau 120o, và ống dao hình trụ rỗng bằng thép không rỉ có đường kính tuỳ

theo đường kính quả dứa to hay nhỏ Ống dao này quay với tốc độ khoảng 1000 vòng/phút nhờ một động cơ điện Hệ thống chuyển động gồm một con xỏ gắn vào một trục chuyển dịch nhờ con lăn và rãnh trượt Đặt quả dứa đã đột lõi vào con xỏ Khi trục chuyển dịch, con xỏ kéo theo quả dứa lao về phía cơ cấu gọt.Khi qua cơ cấu gọt, 3 lưỡi dao phẳng khía trên vỏ dứa 3 rãnh theo chiều dọc quả có độ sâu bằng chiều dày lớp vỏ cần gọt, sau đó ống dao tách vỏ thành 3 mảnh Quả dứa đã gọt vỏ đi ra cuối máy

 Thiết bị tiến hành: Thiết bị gọt vỏ, cắt cuống.

Các bộ phận của máy được chế tạo bằng thép không gỉ Vỏ và thịt quả phân tách hoàn toàn, bảo đảm chất lượng thịt quả.

 Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ép giảm kích thước nguyên liệu, phá vỡ tế bào làm cho dịch bào thoát ra, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ép, tăng hiệu suất cho quá trình ép.

 Các biến đổi:

 Vật lý: kích thước nguyên liệu sẽ giảm, diện tích bề mặt tăng.

 Hóa học: cấu trúc bị phá vỡ làm phản ứng oxy hóa xảy ra nên cần phải bảo quản nghiêm ngặt sau khi nghiền.

 Hóa lý: tăng tốc độ bay hơi của các chất dễ bay hơi.

 Hóa sinh: các phản ứng oxy hóa dưới xúc tác enzyme xảy ra mạnh.

 Sinh học: thành phần dinh dưỡng thoát ra ngoài và làm cho mật độ vi sinh vật tăng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

 Yêu cầu: kích thước xé càng nhỏ càng thu được nhiều dịch ép Tuy vậy, nếu nghiền quá nhỏ khi ép sẽ không tạo thành rãnh thoát nước quả, cũng làm giảm

 Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ép, thủy phân pectin tại điều kiện thuận lợi cho dịch bào thoát ra Thực tế cho thấy trong dịch quả thường có chứa 1 hàm lượng pectin nhất định Các hợp chất pectin tham gia tạo nên cấu trúc mô thực vật, liên kết tế bào rau quả lại với nhau Khi pectin bị phân giải trong quá trình nghiền xé nguyên liệu, 1 phần sẽ hòa tan vào dịch quả, dung dịch chứa pectin có độ nhớt cao và đây là nguyên nhân gây khó khăn cho quá trình ép thu nhận dịch quả Do đó các nhà sản xuất bổ sung chế phẩm pectinase vào khối nguyên liệu trái cây đã qua nghiền xé.

 Cách thực hiện: bán thành phẩm sau giai đoạn nghiền xé được đưa vào bồn chứa, bổ sung vào đó 0,05% enzyme pectinase, trộn đều rồi ủ trong 1,5h ở nhiệt độ phòng, thỉnh thoảng cần đảo trộn khối ủ

 Các biến đổi: nhờ xúc tác của enzyme pectinase, phân tử pectinase bị giảm kích thước, dịch bào giảm độ nhớt, giúp cho quá trình ép hiệu quả cao hơn

 Yêu cầu: hiệu suất ép phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố: phẩm chất nguyên liệu, phương pháp sơ chế, cấu tạo, chiều dày, độ chắc của lớp nguyên liệu ép và áp suất ép.

 Các biến đổi: một số liên kết trong quả bị phá vỡ do tác động của lực cơ học, cấu trúc tế bào bị phá vỡ, dịch bào thoát ra ngoài.

 Cách thực hiện: Sử dụng thiêt bị ép trục vis bao gồm buồng ép hình trụ dài, bên trong có trục vis bằng thép không gỉ Độ cao của gen trên trục vis thường giảm dần từ đầu vào đến đầu ra của thiết bị Đồng thời, đường kính của buồng ép và trục vis cũng giảm theo hướng trên sao cho phần không gian để nguyên liệu chiếm chỗ trong buồn ép (giữa trục và buồng ép) cũng nhỏ dần khi gần đầu ra của thiết bị Khi đó áp lực tác dụng lên nguyên liệu càng tăng Trên buồng ép có các lỗ nhỏ để dịch ép thoát ra Bã ép sẽ thoát ra ở cuối thiết bị thông qua lỗ thoát liệu và có thể hiệu chỉnh áp lực thông qua việc thay đổi kích thước lỗ tháo liệu này Lực ép cũng có thể thay đổi bằng tốc độ tục vis.

 Thiết bị tiến hành:

2.2.8 Gia nhiệt

 Mục đích: chuẩn bị cho quá trình lọc Vô hoạt enzyme, tiêu diệt hoặc ức chế hệ vi sinh vật, gây kết tủa một số chất keo tạo điều kiện cho quá trình lọc trong.

 Các biến đổi: 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 loài vi sinh vật bị ức chế, hệ enzyme của quả bị vô hoạt, có sự tách pha giữa protein kết tủa và dịch quả,

 Cách thực hiện: sử dụng thiết bị gia nhiệt dạng bản mỏng Thông số kỹ thuật: nhiệt độ gia nhiệt: 75 – 80oC, thời gian gia nhiệt: 3 – 5 phút Cuối quá trình gia nhiệt có bổ sung bột trợ lọc.

 Thiết bị thực hiện : sử dụng thiết bị gia nhiệt bản mỏng

2.2.9 Lọc

 Mục đích: hoàn thiện, khâu làm trong nước quả cuối cùng.

 Các biến đổi: các chất cặn, kết tủa trong nước quả sau gia nhiệt được lọc bỏ, dung dịch nước quả trở nên trong hơn, màu sắc sáng đẹp.

 Cách thực hiện: cuối quá trình gia nhiệt, thêm 0,01% diatomit, kèm theo khuấy trộn Tiến hành lọc trên thiết bị lọc khung bản, áp lực lọc 3 at, lọc ở nhiệt

 Hoàn thiện: Tạo sản phẩm nước dứa đồng nhất về chất lượng, có hương đặc trưng và thơm ngon

Chuẩn bị: Chuẩn bị cho quá trình thanh trùng , đóng hộp.

 Bảo quản: Đồng nhất sản phẩm nước dứa, tránh sự tách lớp, tăng thời gian bảo quản cho sản phẩm

 Thành phần thêm vào: đường, acid citric.

 Yêu cầu: sản phẩm phải có hương rõ rệt của nguyên liệu, vị chua thích hợp Sản phẩm có nồng độ chất khô vào khoảng 16 % , pH từ 3,5-4,2.

 Cách thực hiện: quá trình phối trộn được thực hiện trong các thùng phối chế chuyên dùng có cánh khuấy để trộn đều Tỉ lệ giữa nước và đường thêm vào là 1:2 Khi đường hòa tan hết trong dung dịch, tiến hành gia nhiệt dung dịch đến sôi Thời gian đun sôi có thể kéo dài đến 30 phút Cho acid citric hàm lượng 0.01% vào và giữ trong 1 giờ, khuấy trộn cho đến khi thu được hỗn hợp đồng nhất, sau đó tiến hành kiểm tra đánh giá các chỉ tiêu chất lượng như nồng độ chất khô, pH, độ chua, của thành phẩm.

 Thiết bị thực hiện:

Hình 2.11 Thiết bị phối

2.2.11 Thanh trùng

 Mục đích: tiêu diệt hầu hết vi sinh vật gây bệnh và gây hư hỏng sản phẩm giúp bảo quản sản phẩm được lâu hơn Việc thanh trùng trước khi đóng nắp là để tiêu diệt các vi sinh vật bên trong và bên ngoài hộp đến mức tối đa cho phép Để không còn khả năng gây hư hỏng cho sản phẩm Làm ức chế hoạt động của các enzym.

 Yêu cầu: Chọn thời gian, nhiệt độ thích hợp để thanh trùng sản phẩm.

 Cách tiến hành: Sử dụng thiết bị thanh trùng chuyên dụng phù hợp

 Thông số kĩ thuật thanh trùng cho sản phẩm: Nhiệt độ thanh trùng: 100 độ C

Thời gian gia nhiệt : 10 phút Thời gian làm nguội: 10 phút Thời gian thanh trùng: 10 phút

2.2.12 Rót chai , đóng nắp

 Mục đích: cách ly hoàn toàn với môi trường bên ngoài , hạn chế sự tái lây nhiễm vi sính vật , đảm bảo cho thời gian và chất lượng sản phẩm.

 Yêu cầu: Không gây độc cho thực phẩm, không làm cho thực phẩm biến đổi chất lượng, chịu được nhiệt đọ và áp suất cao

 Vật liệu dùng: chai , nắp

 Cách thực hiện: Sản phẩm sau khi được thanh trùng sẽ được đưa sang thiết bị chiết rót vô trùng: khép kín chu trình 1 lần – thanh trùng, rót chai, đóng nắp Toàn bộ quy trình chiết rót được đảm bảo vô trùng tuyệt đối, ngăn chặn sự tái nhiễm của vi khuẩn gây hỏng sản phẩm.

không đạt yêu cầu về độ kín hoặc chế độ thanh trùng không đạt, vi sinh vật sẽ phát triển gây lên men, sủi bọt, phồng hộp Nếu phát hiện thấy tỉ lệ hư hỏng vượt quá mức cho phép, cần phải xem xét lại quá trình chế biến, tìm nguyên nhân để khắc phục

CHƯƠNG 3 TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 3.1 Xác định các thông số cho tính toán cân bằng vật chất

Bảng 3.1 Thành phần nguyên liệu trong nước dứa ép tính theo khối lượng

Bảng 3.2 Yêu cầu chất lượng của sản phẩm nước dứa ép

Chọn tỉ lệ phối trộn dịch ép dứa với syrup là 1:1