BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCMKHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨMCÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RƯỢU, BIA, NƯỚC GIẢI KHÁTĐỀ TÀI: CÁC QUÁ TRÌNH CHIẾT RÓT, ĐÓNG NẮP VÀ HOÀN THIỆNSẢN PHẨ
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
🙠🙠🙠🙠🙠
TIỂU LUẬN
CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RƯỢU, BIA, NƯỚC GIẢI KHÁT
ĐỀ TÀI: CÁC QUÁ TRÌNH CHIẾT RÓT, ĐÓNG NẮP VÀ HOÀN THIỆN
SẢN PHẨM
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền
SVTH: Nhóm 2
TP.Hồ Chí Minh – Tháng 10 năm 2022
Trang 2BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
🙠🙠🙠🙠🙠
CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RƯỢU, BIA, NƯỚC GIẢI KHÁT
ĐỀ TÀI: CÁC QUÁ TRÌNH CHIẾT RÓT, ĐÓNG NẮP VÀ HOÀN THIỆN
SẢN PHẨM NƯỚC GIẢI KHÁT CÓ GAS
GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền
SVTH:
Nguyễn Ngọc Diệu_2005208267
Vũ Huỳnh Khánh_2005208331
Lê Đức Thắng_2005208250
Ngô Nguyễn Mai Viên_2006200669
TP.Hồ Chí Minh - Tháng 10 năm 2022
Trang 3BẢNG ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN CÔNG VIỆC NHÓM
ST
T Họ và tên Công việc đảm nhận
Cá nhân tự đánh giá kết quả
Nhóm đánh giá kết quả
GV đánh giá
1 Nguyễn Ngọc
Diệu Soạn nội dung
Hoàn thành tốt, đúng hạn
Nhiệt tình, tương tác với nhóm
2 Vũ Huỳnh Khánh Soạn nội dung, Tổng
hợp Word
Hoàn thành tốt, đúng hạn
Nhiệt tình, tương tác với nhóm
3 Lê Đức Thắng Soạn nội dung Hoàn thành
tốt, đúng hạn
Nhiệt tình, tương tác với nhóm
4 Ngô Nguyễn Mai
Viên Soạn nội dung
Hoàn thành tốt, đúng hạn
Nhiệt tình, tương tác với nhóm
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tụi em xin trân trọng gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến cô Nguyễn Thị Thu Huyền Trong quá trình học tập và tìm hiểu học phần CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RƯỢU, BIA, NƯỚC GIẢI KHÁT Tụi em đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ, hướng dẫn tận tình, tâm huyết của Cô
Chúng em cũng gửi lời cảm ơn chân thành đến ban giám hiệu nhà trường đã tạo điều kiện để chúng em học tập tốt hơn hiệu quả hơn học kì này Nhân đây cũng xin gửi lời cảm ơn đến trường vì trường là một bước ngoặc của cuộc đời để chúng em trải nghiệm và hoàn thiện bản thân Chúng em cũng không quên cảm ơn quý thầy cô Khoa CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM vì đã tận tình truyền đạt kiến thức cho chúng em suốt thời gian vừa qua
Tiếp theo phải cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã luôn ủng hộ, giúp đỡ và động viên chúng em
Và cuối cùng xin cảm ơn những thành viên nhóm, đã nêu lên ý kiến, tìm hiểu tài liệu, xây dựng ý tưởng, đoàn kết giúp đỡ nhau để hoàn thành bài tiểu luận này
Do chưa có nhiều kinh nghiệm làm để tài cũng như những hạn chế về kiến thức, chúng em chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu xót Rất mong nhận được
sự nhận xét, ý kiến đóng góp, phê bình từ phía Cô để bài tiểu luận được hoàn thiện hơn
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
Trang 5MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
Nội dung 2
I Sơ liệu về công nghệ sản xuất nước giải khát có gas 2
1 Nguyên liệu trong nước giải khát có gas 2
2 Sơ đồ công nghệ sản xuất nước giải khát có gas 3
II Các quá trình chiết rót, đóng nắp và hoàn thiện sản phẩm 6
1 Chuẩn bị bao bì 6
2 Chiết rót và đóng nắp 8
3 Hoàn thiện sản phẩm nước giải khát có gas 10
KẾT LUẬN 11
TÀI LIỆU THAM KHẢO 12
Trang 6MỞ ĐẦU
1 Giới thiệu
Trong thời đại công nghiệp hóa – hiện đại hóa ngày nay, nhu cầu về mức sống của con người ngày một nâng cao Điều đó thúc đẩy các ngành công nghiệp phát triển, nhất là về lĩnh vực đồ uống Việt Nam ta nằm trong vùng nhiệt đớt nên thời tiết nóng ẩm quanh năm, đây cũng là điều kiện thuận lợi để công nghệ sản xuất đ Trong các quy trình sản xuất đồ uống, chiết rót là một trong những công đoạn vô cùng quan trọng giúp đưa chính xác một lượng sản phẩm cố định từ những bồn chứa thể tích lớn sang những đơn vị sản phẩm nhỏ như chai, lọ để bày bán trên thị trường Nước ngọt có gas là sản phẩm rất được yêu thích trên thị trường hiện nay Để có được những chai, lon nước ngọt như chúng ta thấy, các nhà máy sản xuất đã sử dụng thiết
bị chiết rót vô cùng hiện đại Để hiểu rõ hơn, nhóm chúng em đã nghiên cứu đề tài:
Các công nghệ chiết rót, đóng nắp và hoàn thiện sản phẩm nước giải khát có gas.
1 Mục tiêu nghiên cứu
Hiểu rõ được qui trình chiết rót, đóng nắp và hoàn thiện sản phẩm nước giải khát
có gas
2 Nội dung nghiên cứu
+ Tổng quan về công nghệ sản xuất nước giải khát về nguyên liệu, qui trình sản xuất + Các quá trình chiết rót, đóng nắp chai và hoàn thiện sản phẩm
3 Bố cục bài tập nhóm
Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của bài tiểu luận được trình bày theo cấu trúc như sau:
1 Sơ lược về công nghệ sản xuất nước giải khát có gas
2 Các quá trình chiết rót, đóng nắp và hoàn thiện sản phẩm
Nội dung
I Sơ liệu về công nghệ sản xuất nước giải khát có gas
1 Nguyên liệu trong nước giải khát có gas
Nguyên liệu căn bản nhất là nước, thường là nước tinh khiết được tinh lọc với nhiều mức độ khác nhau tuỳ theo công nghệ và thiết bị xử lý nước Nếu không đảm bảo, sản phẩm sẽ vẩn đục, lắng cặn, nhiễm vi sinh…
Đường hoặc chất tạo vị ngọt Chúng còn là thứ không có gì để thay thế trong sản xuất sản phẩm cho người có tiền sử bệnh tiểu đường
Hương liệu (flavor): Hầu hết các loại nước ngọt đều có gia hương liệu nhân tạo với nhiều mức độ khác nhau để tạo mùi thơm giống tự nhiên, tạo cảm giác dễ chịu
Màu: Phẩm màu thực phẩm
1
Trang 7Chất bảo quản Vì nước ngọt do có chứa đường và một số chất dinh dưỡng có khả năng gây hư thối chất bảo quản sẽ kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm
CO2 Nước ngọt có ga CO2 dễ gây cảm giác hưng phấn khi uống nhưng với nhiều người, nhất là những người có vấn đề với hệ thống tiêu hoá, thì chất này có thể gây no hơi khó chịu hoặc một tác hại nào đó
2 Sơ đồ công nghệ sản xuất nước giải khát có gas
Các bước trong quy trình sản xuất nước giải khát có gas như sau:
2
Trang 82.1 Chuẩn bị nguyên liệu đầu tiên là nước
Nguồn nước sử dụng chủ yếu là nước giếng được xử lý qua hệ thống của công
ty Thông qua xử lý tình đến xử lý tia cực tím rồi qua hệ thống tách RO để cho ra nước tinh khiết
2.2 Gia nhiệt
Nguyên liệu của bước này được chuẩn bị gồm: đường và nước
Mục đích chính của công đoạn này trong quy trình sản xuất nước giải khát có gas là nấu đường thành syrup trộn cùng hương liệu và phụ gia theo công thức
Phối trộn hương liệu, màu và acid điều vị
Hòa tan các cấu tử hương liệu, màu và acid điều vị vào chung dung dịch Tạo ra hương vị đặc trưng cho sản phẩm nước uống có gas
2.3 Lọc
Syrup sẽ được tháo ra khỏi nồi nấu và đi qua màng lọc để loại bỏ tạp chất trong quá trình thực hiện và khi vận hành máy Loại bỏ các tạp chất vật lý có thể xuất hiện trong nguyên liệu đường và nước
2.4 Quy trình bão hòa CO2 trong sản xuất nước ngọt có ga
Quy trình bão hòa CO2 trong sản xuất nước ngọt có ga là quá trình nạp khí CO2
thực phẩm hay nói cách khác khí CO2 tinh khiết cao dùng trong thực phẩm vào trong nước giải khát có gas đến một giá trị nồng độ nhất định theo yêu cầu công nghệ
3
Trang 9Trong công đoạn này của quy trình sản xuất nước ngọt có gas, sử dụng CO2
tinh khiết dạng lỏng thực phẩm được cung cấp từ những nhà máy sản xuất bia, cồn
Quy trình bão hòa CO2 trong sản xuất nước ngọt có gas giúp cho tăng hiệu quả tiêu hóa đồng thời chống vi sinh vật bảo quản sản phẩm lâu hơn Góp phần tạo hương vị đặc trưng mặc dù bản thân khí CO2 không có vị nhưng khi được hòa tan trong nước nó sẽ tạo ra một lượng nhỏ acid Kết hợp cùng với vị chua của acid hương liệu sẽ tạo nên vị chua cho dung dịch nước giải khát có gas
2.5 Chiết rót – ghép nắp
Chiết dung dịch đã pha ở trên vào các lon hay chai, rồi ghép nắp hay ghép mí
để bảo quản cho sản phẩm Tạo giá trị cảm quan cho người sử dụng và thuận lợi hơn khi phân phối, vận chuyển sản phẩm
2.6 Xử lý nhiệt trong quy trình sản xuất nước ngọt có gas
Các lon nước uống có gas bán thành phẩm sau khi tạo thành có mức nhiệt độ 1 – 20C nên yêu cầu xử lý nhiệt để nâng lên mức nhiệt độ thuận lợi khi đóng gói, vận chuyển và bảo quản
2.7 Hoàn thiện sản phẩm nước uống có gas
Bước này sẽ tăng giá trị cảm quan và thuận tiện khi vận chuyển, bảo quản và tiêu thụ sản phẩm Ngoài ra việc dán nhãn vào chai hay thùng còn nhằm cung cấp thêm thông tin về sản phẩm và quảng bá thương hiệu
4
Trang 10II Các quá trình chiết rót, đóng nắp và hoàn thiện sản phẩm
1 Chuẩn bị bao bì
Bao bì dùng trong sản xuất nước giải khát thường có hai loại:
- Bao bì sử dụng 1 lần: chai pet; lon nhôm…
- Bao bì tái sử dụng hay bao bì quay vòng: chai thủy tinh
Do đó sẽ có các máy rửa phù hợp cho từng loại bao bì
1.1 Các thiết bị rửa bao bì
1.1.1 Máy rửa bao bì sử dụng một lần
Bao bì sử dụng một là loại mới được sản xuất, chưa qua sử dụng và được chứa trong các bao bì sạch nên việc rửa chúng sẽ đơn giản hơn Máy rửa dùng cho loại bao
bì này có các vòi phun hóa chất tẩy rửa, chai hoặc lon sẽ được phun tráng rửa bên trong và sau đó được úp ngược cho ráo nước trước khi đưa qua bộ phận chiết rót sản phẩm
1.1.2 Máy rửa bao bì tái sử dụng
Các loại bao bì này đã được đưa vào sản xuất, lưu thông trên thị trường và quay vòng để sản xuất lại, vì vậy chúng cần được rửa kĩ để đảm bảo chúng đã sạch, thanh trùng, có vẻ ngoại quan tốt và không còn dấu vết của hóa chất tẩy rửa
1.1.3 Các loại hóa chất tẩy rửa
Các hóa chất dùng để rửa chao là các chất kiềm như: NaOH, Carbonate sodium (Na2CO3),… trong đó NaOH là hóa chất chính
Ngoài NaOH người ta cũng bổ sung thêm một số hóa chất khác để tăng hiệu quả rửa chai, tăng độ bóng cho chai như gluconate sodium, trisodium phosphate
Các yếu tố ảnh hưởng đến việc rửa chai: nhiệt độ, nồng độ NaOH, thời gian tác dụng
+ Các yếu tố này phải được sử dụng hợp lý
+ Không ảnh hưởng đến chất lượng của chai
Qui trình rửa chai của máy rửa
Kiểm tra chai:
Chai quay vòng về nhà máy khi đưa vào sản xuất phải qua các công đoạn sau: chai phải được lựa chọn loại bỏ các chai không đạt tiêu chuẩn như: bị bể, nứt, mẻ miệng, chai quá dơ, dính sơn, hắc in, các chai khác chủng loại, hoặc phải lấy các vật thể lạ như, giấy, ống hút, tàn thuốc lá nằm trong chai Việc chọn lựa loại bỏ các chai không đạt yêu cầu giúp cho máy rửa hoạt động tốt hơn và tiết kiệm được nhiều vật
tư hơn
Rửa, thanh trùng chai:
Khi vào máy rửa, chai sẽ được phun tráng, rửa sơ bộ bằng nước để loại bỏ các tạp chất bám trong chai Sau đó chai sẽ được đưa vào bể NaOH (một hay nhiều bể tùy vào cấu tạo của máy) nồng độ và nhiệt độ của dung dịch NaOH sẽ khác nhau
5
Trang 11trong các ngăn của máy rửa Thời gian chai sẽ khác nhau theo từng thiết bị Sau thời gian ngâm rửa, chai được phun tráng trong và ngoài nhiều lần với vòi nước có áp lực mạnh và loại bỏ các hóa chất rửa chai còn sót lại trong chai Ngoài ra chai còn được phun rửa với nước có nồng độ chlore từ 3-6ppm để thanh trùng chai
Kiểm tra chai sau khi rửa:
Sau khi rửa sạch, chai được đưa vào băng chuyền dẫn đến máy chiết Tại đây, chai sẽ được kiểm tra bằng máy (IBM) và bằng mắt thường để loại bỏ các chai không đạt tiêu chuẩn
Kiểm tra nồng độ dung dịch NaOH:
Dung dịch NaOH sau một thời gian hoạt động sẽ giảm nồng độ và lẫn các chất bẩn, do đó phải có chế độ kiểm tra để duy trì chất lượng và hoạt tính của dung dịch NaOH Việc kiểm tra nồng độ NaOH được thực hiện sau mỗi 3-4 giờ máy hoạt động
để bổ sung lượng NaOH tiêu hao Sau mỗi thời gian máy hoạt động phải xả bỏ và thay dung dịch NaOH mới Thời gian thay dung dịch sẽ được thực hiện dựa trên kinh nghiệm và điều kiện thực tế của nhà máy, nhưng thường không quá 200 giờ hoạt động
Để kiểm tra hoạt động của máy, các chai khi ra khỏi máy rửa sẽ được kiểm tra
để chắc chắn chai không còn dâu vết của hóa chất tẩy rửa Chai đã được rửa sạch không chứa nấm mốc và vi sinh vật
2 Chiết rót và đóng nắp
Hiện nay có khá nhiều công nghệ chiết nước vào chai, tùy loại chất lỏng sẽ có cách chiết rót khác nhau như: chất lỏng cô đặc, nước có gas, nước không gas Định lượng sản phẩm lỏng là chiết một thể tích nhất định sản phẩm lỏng và rót vào trong chai, bình, lọ, v.v Định lượng sản phẩm lỏng bằng máy được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành sản xuất thực phẩm Khi định lượng bằng máy thì cải thiện được điều kiện vệ sinh, đảm bảo được năng suất cao và định lượng sản phẩm một cách chính xác
2.1 Thiết bị chiết rót
Máy chiết có thể tự động hay bán tự động với công suất khác nhau đều dựa trên nguyên tắc chiết đẳng áp
Máy chiết có thể chia thành hai phần chính:
- Chuông máy chiết (cloche): là bộ phận chứa nước ngọt và khí CO2
- Vòi chiết (filling valve): là bộ phận chiết nước ngọt vào chai, lon Chuông máy chiết: nước ngọt sau khi được bão hòa CO2, chảy từ máy bão hòa sang máy chiết theo nguyên lý cân bằng áp suất Mực nước ngọt trong chuông được điều khiển bởi hai phao, hai phao này hoạt động để giữ lượng nước ngọt trong
6
Trang 12chuông luôn ở giữa hai mức tối đa và tối thiểu, ngoài ra chuông cũng được nối với phần chứa CO2 của máy bão hòa, sự liên kết này tạo nên thế cân bằng áp suất và điều chỉnh lượng nước trong chuông
Vòi chiết: Nhiệm vụ chiết sản phẩm vào chai Việc chiết nước ngọt được thực hiện theo nguyên tắc đẳng áp Người ta tạo một áp lực khí trong chai bằng với áp lực khí trong chuông máy chiết Trong điều kiện này tổn thất của CO2 và sản phẩm sẽ không đáng kể Quá trình chiết sản phẩm vào chai sẽ được thực hiện với các thì sau:
- Khi một chai rỗng đi vào máy chiết, chai sẽ được đặt lên đế nâng chai Đế và chai được nâng lên và gắn chặt miệng chai vào vòi chiết
- Vòi chiết sẽ thổi khí CO2 vào chại, đẩy không khí có trong chai ra ngoài Khi khí CO, đầy trong chai tạo nên sự cân bằng áp suất trong chai và buồng chiết (đẳng áp)
- Khi chai đầy khí CO2, nước ngọt được rót vào chai, sản phẩm chiếm chỗ của khí CO2
-Việc chiết nước ngọt được xảy ra bởi trọng lực, khí CO2 sẽ được đưa trở về chuông máy chiết Sản phẩm trong chai sẽ đầy lên ngang lỗ gió của vòi chiết
- Chai vẫn tiếp tục di chuyển, khi nước ngọt trong chai được rót đến mức quy định, vòi chiết sẽ đóng nước lại sản phẩm chứa trong chai, trong chai không còn không khí - Bộ phận van xả (snift valve) hoạt động, động tác này làm giảm áp suất tại khoảng trống trên chai trở về ngang áp suất khí quyển (áp suất phòng) Đến đây vòi chiết tách ra khỏi chai mà không tạo nên xáo trộn đột ngột trong sản phẩm gãy nên bởi sự giảm áp
- Đế nâng chai được hạ xuống, chai tiếp tục di chuyển ra khỏi máy chiết đến máy đóng nắp
2.2 Thiết bị đóng nắp
Việc đóng nắp chai được thực hiện bằng máy đóng nắp
Máy đóng nắp có nhiều đầu đóng nắp, số lượng đầu đóng nắp tùy thuộc vào tốc độ của máy chiết, vận tốc của máy đóng nắp sẽ đồng nước giải khát bộ với máy chiết để mỗi chai đi vào một đầu đóng nắp Những đầu đóng nắp được di chuyển theo vòng tròn bởi trục máy đóng nắp Mỗi đầu đóng nắp chuyển động theo chiều thẳng đứng song song với trục máy đóng nắp
Máy đóng nắp gồm có: hộp chứa nắp, rãnh dẫn nắp và các đầu đóng nắp
- Hộp chứa nắp (hopper): là một thùng giữ một số lượng nắp sẵn sàng cho việc đóng nắp và một bộ phận để đưa từng cái nút một theo vị trí (nằm ngửa) vào đường rãnh dẫn nắp xuống mỗi đầu đóng nắp
- Rãnh dẫn nắp: được thiết kế để đưa từng nắp một ở vị thế ngửa xuống đầu đóng nắp
7
Trang 13- Đầu đóng nắp (crowning head): đầu đóng nắp xoay quanh trục, và mỗi khi đi ngang qua rãnh chứa nắp, sẽ nhận một nắp và nắp được giữ chặt tại đầu đóng nắp nhờ một nam châm
Khi chai sản phẩm đi vào đầu đóng nắp, đầu đóng nắp hạ dần xuống, đặt nắp chai vào miệng chai, một lò xo nằm trên đầu đóng nắp sẽ nén lại, tạo một áp lực bóp nắp chai chặt vào miệng chai, sau đó đầu đóng nắp sẽ nâng lên, chai rớt nhẹ xuống và
đi ra khỏi đầu đóng nắp, vào băng chuyển, qua bộ phận kiểm soát, vào máy vô két
Đầu đóng nắp có thể điều chỉnh chiều cao theo kích thước của các loại chai
Để kiểm tra độ đóng chặt của nắp, người ta dùng dưỡng đo
2.3 Tiêu hao các chất khi chiết rót
Trong quá trình chiết sản phẩm vào chai, lon Số sản phẩm có được thường thấp hơn so với lý thuyết tính toán được Số lượng sản phẩm sai biệt giữa lý thuyết và thực tế sản xuất được gọi là sự hao hụt trong sản xuất Số lượng sản phẩm thực tế nhận được ít hơn, từ đó dẫn đến tiêu hao các nguyên vật liệu Số lượng nguyên vật liệu hao hụt này thay đổi theo từng nhà máy, từng thiết bị
Sự hao hụt này do các nguyên nhân sau:
- Quá trình thao tác của công nhân
- Thiết bị: Hệ thống đường ống, van không kín làm chảy sản phẩm
- Bể chai trong các công đoạn rửa, chiết, đóng nắp, khoảng cách giữa các thiết
bị xa nhau
- Bao bì chưa đạt yêu cầu chất lượng
- Sản phẩm bám dính trong thiết bị
3 Hoàn thiện sản phẩm nước giải khát có gas
Sản phẩm nước nước giải khát có gas nằm trong nhóm sản phẩm đồ uống không cồn bắt buộc phải đạt tiêu chuẩn đã được quy định sẵn trong QCVN 6-2:2010/BYT
Nhằm đảm bảo thực hiện yêu cầu trên, Chính phủ đã ban hành Nghị định số 15/2018/NĐ-CP ngày 02/02/2018 nêu rõ: Các loại thực phẩm thường doanh nghiệp phải tiến hành tự công bố trước khi đưa ra lưu thông trên thị trường
Ngoài những yêu cầu về vệ sinh an toàn thực phẩm, tùy theo yêu cầu của sản phẩm mà mỗi cơ sở sản xuất sẽ tự đề ra các mức giới hạn cho các chỉ tiêu chất lượng Chất lượng nước giải khát pha chế được đánh giá bởi ba chỉ tiêu: cảm quan, hóa lý và
vi sinh
+ Cảm quan: bao gồm màu sắc, độ trong, mùi vị Bao bì phải chắc chắn, tránh
rò rỉ, móp méo
+ Vi sinh: có thể tham khảo trong TCVN 5042-1994
+ Hóa lý: độ Brix, hàm lượng acid (g/l), hàm lượng khí CO2 (VCO2/VTP)
8