Đồ hộp rau tự nhiên: chế biến từ nguyên liệu rau tươi, với dung dịch rót hộp chủ yếu là nước muối loãng. Dạng sản phẩm này giữ được tính chất tự nhiên của nguyên liệu và được coi là bán chế phẩm, thường được nấu nóng lại trước khi sử dụng. Nguyên liệu phổ biến được dùng cho sản phẩm đồ hộp rau tự nhiên là cà chua quả, đậu quả, đậu hạt, súp lơ, nấm, ngô ngọt, ngô bao tử, măng tây, măng tre, dưa chuột bao tử,...
QUY TRÌNH CHẾ BIẾN
Giới thiệu về sản phẩm
2.1.1 Khái niệm Đồ hộp rau tự nhiên: chế biến từ nguyên liệu rau tươi, với dung dịch rót hộp chủ yếu là nước muối loãng Dạng sản phẩm này giữ được tính chất tự nhiên của nguyên liệu và được coi là bán chế phẩm, thường được nấu nóng lại trước khi sử dụng Nguyên liệu phổ biến được dùng cho sản phẩm đồ hộp rau tự nhiên là cà chua quả, đậu quả, đậu hạt, súp lơ, nấm, ngô ngọt, ngô bao tử, măng tây, măng tre, dưa chuột bao tử, [ CITATION Đềc \l 1033 ]
- Năm 1804, một người Pháp tên là Nicolas Appert đã biết chế biến thực phẩm đựng trong bao bì thủy tinh sản xuất phục vụ trên tàu, du lịch.
- 1809 báo chí đã viết về ông và tác phẩm “L’art de fixer les saisons” và đến năm
1810 đã được dịch qua nhiều thứ tiếng.
- Năm 1810, một người Anh tên là Pertet Durand dùng hộp sắt đựng thực phẩm thay cho bao bì thủy tinh
- Đến năm 1825, việc sản xuất đồ hộp đã hình thành Hộp sắt đã được sản xuất, nhưng còn bằng phương pháp thủ công
- Năm 1849, người ta đã chế tạo được máy dập nắp hộp Trong suốt những thời gian này, người ta chỉ biết cho rằng nguyên nhân gây hư hỏng thực phẩm là do không khí, mà chưa có cơ sở khoa học xác định.
- Đến năm 1860, nhờ phát minh của Louis Pasteur (người Pháp) về vi sinh vật và phương pháp thanh trùng, mới thật sự đặt được cơ sở khoa học cho ngành công nghiệp đồ hộp Cũng từ đó ngành công nghiệp đồ hộp phát triển.
- Năm 1861, biết dùng joint cao su làm vòng đệm trong nắp hộp.
- Năm 1880, chế tạo được nồi thanh trùng đồ hộp.
- Năm 1896, đã dùng bột cao su đặc biệt (Pasta) làm vòng đệm ở nắp hộp khi ghép kín hộp Nền công nghiệp đồ hộp phát triển mạnh ở nhiều nước vào cuối thế kỷ 19, đầu thế kỷ 20 Hiện nay trên thế giới đã có hơn 1000 mặt hàng đồ hộp khác nhau Các nước sản xuất đồ hộp phát triển như: Mỹ, Pháp, Nhật, Ý, Hà Lan, Trung Quốc Ở nước ta từ thời thượng cổ, tổ tiên ta biết chế biến các loại bánh gói lá, các loại giò chả nấu chín và đã bảo quản được một thời gian ngắn Những sản phẩm đó cũng gọi là đồ hộp Đến năm 1954, ta được Liên Xô và các nước giúp đỡ xây dựng một số cơ sở chế biến đồ hộp tại miền Bắc.
Năm 1957, nhà máy cá hộp Hạ Long, Hải Phòng được xây dựng xong.
Năm 1958, tiến hành thí nghiệm và sản xuất thử. Đến năm 1959, bắt đầu sản xuất một số mặt hàng thịt cá, rau, quả hộp xuất khẩu và phục vụ chiến trường Cũng cùng năm ấy xưởng chế biến chuối sấy được xây dựng xong tại Hà Nội.
Năm 1960, nhà máy cá hộp Hạ Long đã sản xuất được với năng suất gần bằng với năng suất thiết kế Năm 1961, phát triển nhiều mặt hàng rau, quả, thịt cá hộp.
Còn ở miền Nam, mãi đến năm 1970 mới bắt đầu hình thành một số cơ sở sản xuất đồ hộp, tại thành phố Hồ Chí Minh. Đến sau năm 1975, ngành công nghiệp đồ hộp ở miền Nam mới được chú trọngvà phát triển, sản xuất được nhiều mặt hàng thực phẩm có giá trị.
Cho đến nay, nước ta đã thí nghiệm nghiên cứu được hàng trăm mặt hàng và đã đưa vào sản xuất có hiệu quả, đạt chất lượng cao Trong đó có các mặt hàng có giá trị trên thị trường quốc tế như: dứa, chuối, dưa chuột, nấm rơm đóng hộp Các vùng có nhà máy sản xuất đồ hộp thực phẩm: Hà Nội, Hải Phòng, Nam Định, Sơn Tây, Biên Hòa, Đồng Nai, Thành Phố Hồ Chí Minh, Kiên Giang, Cần Thơ, Tiền Giang [ CITATION LêM \l 1033 ]
2.1.3 Thành phần hóa học và giá trị dinh dưỡng
- Hàm lượng nước: 80 – 90%, có khi đến 93 – 97%[ CITATION Đềc \l 1033 ]
Chủ yếu là các thành phần đường dễ tiêu hóa
Có cả ở ba dạng: monosaccarit, disacarit (sacaroza) và polisacarit
Tóm lại gồm: Đường, Tinh bột, Xenlulose, Hemixenlulose, Pectin
- Các axit hữu cơ: axit tatric, axit citric
Tạo thành từ các monosaccarit liên kết với nhau theo kiểu este với các hợp chất hữu cơ (như rượu, aldehit, phenol, axit ) Nhiều glucozit giúp rau quả có mùi thơm đặc trưng nhưng đa phần là có vị đắng.
Là chất dự trữ đôi khi còn là chất bảo vệ.
Thường nằm ở vỏ quả, vỏ hạt của rau quả.
Khi bảo quản điều kiện không thích hợp, glucozit chuyển từ vỏ quả, vỏ hạt vào mô quả.
- Protein: không nhiều nhưng lại có giá trị lớn
- Chất béo: dễ tiêu hoá, thành phần dinh dưỡng cần thiết hàng ngày
Có vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất (điều khiển trao đổi năng lượng và tái tạo protein trong rau quả)
Chủ yếu là các tanin tạo vị chát ở nhiều loại rau quả chiếm hàm lượng cao trong quả xanh
- Các chất màu: clorofin, carotinoit hòa tan trong chất béo, antoxian và chất màu flavon tan trong nước.
- Các enzyme: ở trong chất nguyên sinh (có tác dụng tổng hợp ra các chất phức tạp hơn), còn dịch quả có tác dụng thuỷ phân thành các chất đơn giản hơn
- Các vitamin: rau quả giàu vitamin A, C, P, K, B1, B2,…
Chất kháng sinh thực vật
Có trong hành, tỏi, gừng, riềng, rau qủa với hàm lượng và tính chất khác nhau
Có bản chất hoá học khác nhau: tinh dầu, axit, glucozit
Cơ sở lý thuyết
Đồ hộp rau quả nói riêng, đồ hộp thực phẩm nói chung là thực phẩm được đựng trong bao bì kín hoàn toàn, được thanh trùng trước hoặc sau khi ghép kín, nhằm ngăn ngừa hoạt động của vi sinh vật gây hư hỏng sản phẩm, kéo dài thời hạn bảo quản.[ CITATION HàV13 \l 1033 ]
Nguyên liệu sản xuất
Cà chua nguyên quả: cà chua tự nhiên (còn gọi là cà chua nguyên quả) được sản xuất ở 2 dạng: để vỏ và bóc vỏ Sử dụng nguyên liệu cà chua chín đỏ đều, vỏ không còn đốm xanh Đường kính quả 3-6cm Quả cần tươi tốt, từ khi thu hái đến khi đưa vào chế biến không nên để lâu quá 24 giờ Vận chuyển nguyên liệu trong hòm gỗ hoặc sọt tre, dung lượng không quá 15 kg, để nguyên liệu đỡ bị dập nát.[ CITATION Đềc \l 1033 ]
Nguyên liệu súp lơ cần trắng đều, chắc, tươi tốt Đường kính hoa từ 7cm trở lên, ở ngoài được bao bằng 2-3 lớp lá xanh non Nguyên liệu đã được lựa chọn đúng qui cách, được gọt sửa để loại bỏ lá bọc ngoài và những chỗ bầm dập, rồi cắt rời những cánh hoa.[ CITATION Đềc \l 1033 ]
2.3.3 Nấm rơm nấm mỡ Đồ hộp nấm tự nhiên phổ biến nhất là nấm rơm, nấm mỡ Thu hái nấm cần tránh trời mưa để nấm khỏi bị thâm đen và thối hỏng Lựa chọn phân cỡ nấm theo độ già và theo kích thước tán nấm Nấm còn non, biểu hiện ở tán nấm dày, chân nấm mập. Nấm non cho sản phẩm chất lượng cao hơn so với nấm già Chỉ dùng những búp nấm còn nguyên màng bọc Nấm được gọt bỏ phần chân nấm dính vào giá thể rồi được rửa sạch.[ CITATION Đềc \l 1033 ]
Sản phẩm ngô bao tử còn có tên gọi khác là ngô non hoặc ngô rau (sử dụng như một thứ rau) Ngô bao tử là một giống ngô đặc biệt, sử dụng khi còn rất non Do vậy có tên là ngô bao tử), bắp ngô có dạng một chồi măng và chỉ lớn bằng ngón tay Hạt còn rất nhỏ, chỉ cỡ vài milimet.[ CITATION Đềc \l 1033 ]
Có thể dùng cả đậu côve (màu xanh), và đậu côbơ (màu vàng) Quả đậu phải non, ít xơ, hạt mềm, với chiều dài trung bình của quả là 9-10mm Để quả đậu tươi tốt, thời gian từ khi thu hái đến khi chế biến không nên quá 12 giờ.[ CITATION Đềc \l 1033 ]
Sử dụng giống cà rốt ngọt, đỏ đều, ít xơ, lõi nhỏ Cà rốt sau khi rửa sạch, được phân loại và phân cỡ theo màu sắc, kích thước.[ CITATION Đềc \l 1033 ]
Sử dụng măng tây non, búp chưa nở Với giống măng tây trắng, toàn búp măng có màu trắng, không được có màu xanh Đường kính búp măng (đo chỗ lớn nhất) không dưới 0,8 cm Măng thu hái xong, khẩn trương đưa vào chế biến càng nhanh càng tốt.[ CITATION Đềc \l 1033 ]
Quy trình công nghệ sản xuất
2.4.1 Sơ đồ quy trình công nghệ
Hình 1: Sơ đồ công nghệ sản xuất đồ hộp rau tự nhiên
2.4.2 Thuyết minh quy trình a Lựa chọn, phân loại [ CITATION LêV11 \l 1033 ]
Quá trình lựa chọn, phân loại có thể được tiến hành trước khi bảo quản nguyên liệu hay trong khi chế biến trong phân xưởng sản xuất.
Loại trừ các nguyên liệu đưa vào chế biến không đủ quy cách như: kích thước không đạt, sâu bệnh, men mốc, thối hỏng và phân chia nguyên liệu cho đồng đều về kích thước hoặc độ chín để có chế độ xử lý thích hợp cho từng loại và giúp nguyên liệu có phẩm chất đồng đều, tạo thuận lợi cho các khâu chế biến tiếp theo.
Nguyên liệu sau quá trình này phải đảm bảo đồng nhất về độ chín, kích thước.
- Nguyên liệu đồng đều hơn về kích thước và độ chín.
- Có thể có những biến đổi vật lý do tác dụng cơ học nhưng không đáng kể.
Hình 2: Thiết bị phân loại lưới sàng
1 Phễu tiếp liệu 9 Khung máy
2 Đai chọn cao su 10 Trục lăn định hướng
3 Đai lưới chọn thứ I 12 Xích truyền động
4 Trục chuyển động 13 Hộp số
5 Trục căng 14 Động cơ điện
7,11 Máng thu quả đã chọn 16 Bánh răng chuyền động
8 Máng tháo liệu 18 Vỏ máy
Khi kích thước quả nhỏ hơn lỗ lưới của băng vào thì chúng lọt xuống dưới băng đó và được thu lại thành một loại kích thước Bằng thiết bị này có thể phân rau quả ra thành 2- 4 nhóm kích thước.
Loại thiết bị này chủ yếu để phân loại rau quả có hình tròn (khoai tây, cà chua ). b Xử lý sơ bộ
Làm tăng, làm tinh khiết các thành phần giàu dinh dưỡng, đồng thời tránh lây nhiễm các chất gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm [ CITATION HàV13 \l 1033 ]
Loại bỏ hoàn toàn phần vỏ, cuống Rau quả còn nguyên hình dạng, không bị dập, thao tác nhanh để tránh nhiễm bẩn [ CITATION LêV11 \l 1033 ]
Nguyên liệu thay đổi kích thước và hình dạng, lớp vỏ bảo vệ đã bị gọt bỏ, nên tốc độ hô hấp của củ quả tăng nhanh, củ quả sẽ mau bị nhũn Dịch bào tiết ra trên bề mặt là nguyên nhân tăng cường các phản ứng oxy hóa làm thâm bề mặt miếng củ quả, và cũng là môi trường tốt cho vi sinh vật hoạt động Vì vậy sau khi xử lý sơ bộ nguyên liệu phải được nhanh chóng đưa qua quá trình xử lý tiếp theo, nhằm tránh hư hỏng sản phẩm [ CITATION HàV13 \l 1033 ]
Hình 3: Máy làm sạch vỏ bằng cách chà xát
Máy làm việc gián đoạn Khối lượng mỗi mẻ có thể từ 15- 100 kg, thời gian của
1 chu kỳ làm việc khoảng 2-3 phút Đĩa quay 3 được gắn với moto 4 Nguyên liệu được cho vào khoang 1 qua miệng số 5 Khi làm việc, nhờ lực ly tâm và bề mặt lượn sóng của đĩa 3, nguyên liệu chuyển động xáo trộn, đảm bảo toàn bộ bề mặt của chúng được chà xát trên mặt nhám của máy, nhờ thế mà vỏ được tách ra Trong thời gian máy quay, nước qua ống dẫn 8 tưới liên tục vào nhằm rửa củ, vỏ được tập trung ở khoang 10 và được thải ra qua cửa 9 Nguyên liệu sau khi làm sạch vỏ được đưa ra khỏi máy qua máng 7 nhờ lực ly tâm và cửa số 6 mở.[ CITATION HàV13 \l
1033 ] c Rửa sơ bộ[ CITATION LêV11 \l 1033 ]
Loại trừ tạp chất cơ học như: cát, bụi, và làm giảm lượng vi sinh vật bám vào vỏ cũng như dư lượng thuốc bảo vệ thực vật.
- Phải sạch phần tạp chất cơ, hoá học, vi sinh vật
- Không bị dập nát, ít bị tổn thất chất dinh dưỡng (khi rửa tránh để nguyên liệu tiếp xúc với nước lâu).
- Cảm quan: rau quả sạch, ít tạp chất, rửa sạch dư lượng thuốc trừ sâu, hóa chất được dùng trong kĩ thuật nông nghiệp
- Sinh học: giảm lượng vi sinh vật.
Hình 4: Máy rửa thổi khí
Không khí được sục vào bể nước qua ống dẫn 7, từ ống 9 bọt khí liên tục nổi lên làm cho nước trong bể luôn luôn xáo trộn Nguyên liệu vào trượt theo lưới 10 luôn luôn ở trạng thái chuyển động, cọ xát vào nhau, nhờ đó mà tách được chất bẩn.
Băng nâng 13 chuyển nguyên liệu qua hệ thống vòi hoa sen 5 và được tráng bằng nước sạch.
Loại máy này được dùng để rửa các loại rau quả có độ cứng vừa phải và vỏ tương đối phẳng, chất bẩn không bám quá chặt, như: cà chua, cà d Chần
Mục đích công nghệ: [ CITATION HàV13 \l 1033 ]
- Làm giảm thể tích để đảm bảo khối lượng “cái” khi vào hộp và tiết kiệm bao bì.
- Tạo cho rau quả có độ mềm nhất định, thuận tiện cho việc vào hộp, tránh gãy vụn do giòn.
- Bài khí có trong tổ chức tế bào của nguyên liệu.
- Rửa vi sinh vật trên bề mặt rau quả.
- Làm mất một số mùi, vị không thích hợp để chất lượng sản phẩm tốt hơn.
Rau quả không được dập nát hay quá mềm do thời gian chần quá lâu.
Các biến đổi:[ CITATION LêV11 \l 1033 ]
Khí từ các gian bào sẽ thoát ra; ngược lại, hơi nước chần sẽ đi vào nguyên liệu.
Do đó, sau quá trình chần, khối lượng và độ ẩm nguyên liệu sẽ tăng lên Một số chất mùi bị bay hơi, một số chất màu và hợp chất mẫn cảm với nhiệt độ bị phân hủy Các enzyme oxy hóa khử như polyphenoloxydase bị vô hoạt nên sản phẩm ít bị hóa đen bề mặt.
Hình 5: Thiết bị chần băng tải làm việc liên tục bằng nước nóng
1 Cửa nguyên liệu vào; 2 Băng tải; 3 Thùng chần; 4 Ống hơi; 5 Vời rửa nước;
6 Cửa nguyên liệu ra; 7 Đường nước cấp; 8 Đường nước xả.
Nguyên lý hoạt động: [ CITATION HàV13 \l 1033 ]
Dùng chủ yếu cho các loại rau quả nguyên và ít nổi trong nước.
Nguyên liệu vào cửa nạp 1 và được vận chuyển trên băng tải 2 trong thùng chần
3 có chứa nước nóng hoặc dung dịch chần nóng Trên băng tải 2 có gờ ngang để giữ sản phẩm.
Dung dịch hoặc nước chần được đun nóng nhờ các ống phun hơi 4 đặt ở giữa hai nhánh băng tải Nguyên liệu sau khi chần có thể được làm nguội hoặc rửa sạch nhờ hệ thống vòi rửa 5 Sản phẩm sau khi chần được ra ở máng 6, thường máng có độ nghiêng 40℃
Nước vào thiết bị theo đường cấp 7, khi cần mở xả nước hoặc dung dịch khỏi thiết bị theo đường 8.
Chế độ chần như nhiệt độ, thời gian và dung dịch chần phụ thuộc vào loại nguyên liệu, kích thước nguyên liệu Nhiệt độ chần trong khoảng 75- 100℃., thời gian chần khoảng 2- 5 phút Dung dịch chần có thể là nước bổ sung CaCl2, acid citric, muối hay đường. e Xếp hộp, rót nước muối
Quá trình xếp nguyên liệu vào hộp và rót dịch để hoàn thiện tạo sản phẩm cuối cùng.[ CITATION LêV11 \l 1033 ]
- Rau quả đã xử lý, trước khi xếp hộp phải để ráo và tiến hành kiểm tra lần cuối để loại những rau quả không đạt quy cách xếp hộp.
- Tùy theo từng sản phẩm, khối lượng rau quả khi xếp hộp chiếm 55- 80% khối lượng tịnh của đồ hộp.
- Về bao bì đồ hộp:
+ Không gây độc cho thực phẩm, không làm cho thực phẩm biến đổi chất lượng, mùi vị , màu sắc.
+ Chịu được nhiệt độ và áp suất cao.
+ Bền đối với tác dụng của thực phẩm.
+ Truyền nhiệt tốt, chắc chắn, nhẹ.
+ Dễ gia công, rẻ tiền.
+ Hình thức hấp dẫn, thích hợp với sản phẩm.
+ Sử dụng vận chuyển, bảo quản tiện lợi.
- Nhiệt độ dịch rót khi rót hộp cần nóng 85 - 90℃ để tăng độ chân không trong sản phẩm
- Khi rót không rót đầy hộp mà rót cách miệng hộp 5 - 10mm Nếu nước dịch mà rót đầy hộp, trong khi thanh trùng áp suất trong hộp có thể tăng quá cao, làm hở mối ghép nắp hộp hoặc làm bật nắp lọ thủy tinh.
Các biến đổi:[ CITATION Đềc \l 1033 ]
Nguyên liệu được sắp xếp vào trong bao bì Dịch rót được đưa vào với một tỷ lệ nhất định Quá trình thẩm thấu xảy ra, nước từ trong nguyên liệu đi ra dịch rót, ngược lại các chất hòa tan trong dịch rót lại thấm vào nguyên liệu Vi sinh vật cũng bị ức chế hoạt động sống do áp lực thẩm thấu tạo thành từ dung dịch rót.
Hình 6: Máy chiết rót bơm piston
Băng tải đưa hộp vào máy chiết rót Máy chiết rót bằng piston dùng khí nén để hoạt động trên xi lanh có cảm biến từ để định lượng thể tích cho các chai có thể tích khác nhau Sau khi chiết xong băng tải tự động đưa hộp đã chiết ra ngoài Máy chiết bằng piston chiết một cách chính xác không trào nguyên liệu ra ngoài, không sủi bọt, sai số nhỏ Máy có thể chiết được các dạng dịch khác nhau. f Bài khí - Ghép mí [ CITATION LêV11 \l 1033 ]
- Bài khí nhằm loại bớt khí trong hộp trước khi ghép kín, lượng khí này sẽ gây ra hiện tượng phồng hộp, xì mí khi thanh trùng.
- Bài khí sẽ hạn chế các phản ứng oxy hóa và sự phát triển của nhóm vi sinh vật hiếu khí trong quá trình bảo quản sản phẩm Ghép mí nhằm cách ly hoàn toàn sản phẩm với môi trường bên ngoài, tránh hiện tượng tái nhiễm vi sinh vật.
-Bài khí: Loại bỏ hết khí trong hộp, tạo trạng thái chân không cho quá trình ghép mí
- Ghép mí: Mí ghép phải kín, bền, đảm bảo về kích thước và hình dạng.
Khí trong gian bào và trong bao bì được loại bỏ triệt để nguyên liệu giảm thể tích một ít.
Hình 7: Thiết bị bài khí chân không Chú thích:
1 Đĩa quay bằng moto; 2 Đồng hồ; 3 Ống hút chân không; 4, 17 Van; 5 Vỏ;
6 Bảng điện; 7 Bánh; 8 Ống thoát của bơm chân không;
9.Ống dẫn nước vào bơm chân không; 10 Bơm chân không; 11 Khung di động;
12 Hộp số; 13 Bơm chuyển; 14 Ống thủy tinh quan sát mực; 15 Đĩa có lỗ lưới;
Sản phẩm được đưa vào máy bằng hút chân không hay tự chảy qua ống 18, phun ra đĩa có lỗ lưới 15 nhờ lực ly tâm quay của đĩa và bắn vào thành máy rồi chảy thành màng mỏng xuống đáy Lưu lượng của sản phẩm được điều chỉnh bằng van