Thanh long là loại trái cây được trồng phô biến ở Việt Nam với diện tích và sản lượng mỗi năm đứng hàng đầu trong các loại cây ăn quả.. Trái thanh long có thê đáp ứng mọi tiêu chí để có
Trang 1
ĐẠI HỌC QUOC GIA THANH PHO HO GCHi MINH TRUONG DAI HOC BACH KHOA KHOA KY THUAT HOA HOG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHAM
023 <P CRED
s
eo
DO AN CONG NGHE THUC PHAM
DE TAI: THIET KE PHAN XUONG SAN XUAT JAM THANH LONG RUOT
DO NANG SUAT 1800 TAN/ NAM
TP HO CHI MINH, 01/2021
Trang 2ĐẠI HỌC QUOC GIA THANH PHO HO GCHi MINH TRUONG DAI HOC BACH KHOA KHOA KY THUAT HOA HOG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHAM
023 <P CRED
s
¢>
DO AN CONG NGHE THUC PHAM
DE TAI: THIET KE PHAN XUONG SAN XUAT JAM THANH LONG RUOT
DO NANG SUAT 1800 TAN/ NAM
SVTH: Dang Quynh Huong — MSSV: 1711652 LOP: HC17TP
GVHD: ThS Tran Thi Héng Hanh
TP HO CHI MINH, 01/2021
Trang 3Y KIEN CUA GIAO VIEN HUONG DAN
TP.HCM, ngay thang nam
Chữ ký
Trang 4LOI MO DAU
Viét Nam nam trong khu vực nhiệt đới gió mùa được thiên nhiên ưu ai ban tặng sự trù phú về khí hậu cũng như thổ nhưỡng làm đa dạng các loại cây trồng, đặc biệt là các loại cây ăn quả Nhờ áp dụng tiến bộ khoa học và kỹ thuật vào trồng trọt, sản lượng của các loại cây trồng tăng đáng kể làm nguồn nguyên liệu phong phú cho các ngành sản xuất chế biến khác Từ những loại trái cây khác nhau, có thê chế biến thành các sản phẩm mứt trái cây đặc biệt là sản phẩm jam tạo sự đa dạng về chủng loại giúp người tiêu dùng có nhiều cơ hội lựa chọn sản phẩm tủy theo nhu cầu và thị hiếu của mình Thanh long là loại trái cây được trồng phô biến ở Việt Nam với diện tích và sản lượng mỗi năm đứng hàng đầu trong các loại cây ăn quả Có nhiều nghiên cứu về phát triển các sản phâm mới từ loại trái này, tuy nhiên, kết quả vẫn chưa được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất quy mô công nghiệp
Do đó, trong bài đồ án đề xuất thiết kế một phân xưởng sản xuất mứt jam thanh long ruột đỏ năng suất 1800 tan sản phâm/năm
Trang 5MUC LUC
01090105906 000 o- 1
1.1 Luận chứng kinh tế - kĩ thudt: 0 cccceeccscsesesesescsesscseecseecseseseseceeesasecsesesusesseneesaes 1 1.1.1 Luận chứng kinh tế: + +22 ++2+s++E+E+E+E+EeEEzEexeeerxrsrrrrerereersrerrrre 1 I2 n9 na 3
IÀIAI 8< 0 .RH ,ÓÔỎ 4 1.2.1 Tông quan jam thanh long ruột đỏ: . +52 5525 S+S+s+s+ezszssezveszsxsz 4 I 229009 0.9 A H,HL 4
1.2.3 QUY CACN D&O DIL ằea 5
1.3 Thiết kế năng suất: -5-+ 2-22 S22 SE Et+#E#EEEEEEEErvegEgv chư ng ngư 5 F1 on con nh ố ố 6
(0:1019)0127279)101/A4)) 900) bhbp t .ôÔỎ 8 2.1 Nguyên liệu chính - Thanh long ruột đỏ: - che 8 2.2 DUONG SACCNAMOSE? ooo ee eeeee ốẦee 12
2.3 NUOC! occ 66 14
2.4 MaliC ACIG: o see e cece cece eee TH HT Họ KH TK 15 2.5 POCTIN: 00 eect tt eee eee ee eee eee eee eee ee eee ee eae eee eee ieee nena 16 CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHE cccccccccsccsscssseesesssesestseecsesseseceeesaneeenes 19 Khẩu i80) 20
Em ha a 20
KhláHdlaiiiiiiddtdadtidttddtdtiÝỞẦỶỶỶỶ 21
ki n 21
Kho 0 22
kNn D0 0 23
3.7 Rot hit, dOng MAO! ese 4 H,.HHA 23
3.8 LAM NQUGI:! 02 ee eect eee eee caer eee eee eee eee eee eee eee eee eee 24 Kho nh ốee.- / 24 3.10 Dán nhãẫn: - TS HH HH TT hi 24 CHƯƠNG 4: TINH TOAN CAN BANG VAT CHẤT -. 7-5555 cccs ca 26 4.1 Cân bằng vật chát cho từng quá trÌnh: . +:2+5sSt +ceseeevevxreesrerrsee 27
Trang 64.3 Tông két cân bảng vật chát, tính toán lượng nguyên - phụ liệu và thành phâm: 29 CHƯƠNG 5: TINH TOAN VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ - 5-5-5 5-52 32 5.1 Thiết Đị Chính: ¿6 + + 2E SE E2 EE2ESE E5 ExEExE v3 KH HH ng nHrn 32 5.1.1 6 non 32
SN 090i 0n ni 34 Sàn na 35 5.1.6 Thiết bị phối trỘï: ¿6£ + SE SE SE SE SE SE vn Hy kg rưrvếp 36 5.1.7 Thiét bi Chidt rOts 37 5.1.8 Thiết bi dOng map: occ cccsssssscscssescsesececsesesecsesesecscssecsesacecsesecscsesecsesenecaeseenes 38 5.1.9 Thiết bị dán nhhãn: - - - - 6c S2 2E 5E E11 E5E 5 E3 5 E1 E11 HH ghe 39 5.1.10 Thiết bị đóng thủng: + + S5 +2+2++SEv+t xxx grrrrrkererrreree 40
5.2.3 Thiết bị rửa hũ thủy tỉnh: . - 5-2 2 <2 SeSes+s+exzeexeexeersrzrrrreerersrsrrre 43
cố na ố ẽ 44 5.3 Tổng kết thiết bị trong quy trình sản xuất jam thanh long ruột đỏ: 45
5.4 Phân bố thời gian làm việc của thiết bị: -. - 2-2-5 +5 czs+e++zzszzezeeeeeezersrs 46
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN NANG LƯỢNG, ĐIỆN, NƯỚC 47
SN on 0h eỐ 47 6.1.2 Nước phi công nghệ: . - - - 1n TT HH hiếp 50
6.2 Tính toán năng lượng hơi: - ST ST BEr* 50
22210890 00 l0 008 1 ằốe 51 6.2.2 Quá trình phối trội: ¿-¿ ¿+ SE +EEzEEE*EE#EEEEEEEEEEEEEEErErkErkrrrersererree 52 6.2.3 Quá trình rửa hũ thủy tỈH: << HH HH HH kg 53
22.1000.0005 1 53 6.3 Tinh toann GiGi 5h5MH ‹dddd4 55 6.3.1 Điện GONG WC! oo eect te eee eee eee eee Ko Ko ki KH 55
Trang 76.4 Tính toán năng lượng lạnh cho quá trình tạo đông: - ST SẶẶẰSS ke 56 CHƯƠNG 7: THIẾT KE PHAN XƯỞNG co etsrererrrerererres 57 ràN 400-0070 .A ,.HH.H,HẤ ÔỎ 57
7.1.1 Khu sơ chế nguyên liệu và ché biến: . - +2 +-+<+<=£+s=s<z=z=+zz=c+ 57
rà 24900009001 - ,)HHH., 58
#.2 Phòng làm nguội: - - Ăn HH» ng» HT TH TH HH nh 58 7.3 PRONG tao 0 .e 59
r5“ 60 7.4.1 Kho nguyên liệu chính: - HH HH HH Họ ky 60 r0 0 61 r4 con 63
7.5 Phòng đệm, phòng điều hành: +- 52-2222 ++S+£+E+z£+EzE£zEzEzexesescesrsezererers 65 7.6 Thiết kế mặt băng phân xưởïQ: . ¿- + 5-5 se ++z+z+eEeEzteeeseeeerrerereersrrrrrree 65
CHUONG 8: AN TOAN SAN XUẤT TRONG PHẦN XƯỞNG 67
8.1 An toàn lao độN: - - - - ST nh họ Ti nh 67
8.1.1 Kiêm tra thiết bị trước khi khởi động: . - 5c 5+se<e<+c+ceszszss+2 67
8.1.2 An toàn chung khi vận hành thiết bi trong sản xuất: . - 67 8.1.3 An toàn trong khu vực sản XUẤT: .- 5+5 S2 <+2++2Esxeeczeeeerrrrrereeserrre 68 8.2 An toàn vệ sinh thực phẩIm: ¿+52 E3 13 E2EEkEEEEsEEEEEkrkErkrkkrkerkreererrrs 68 8.2.1 An toàn nguồn nguyên liệu, sản phâm: +- 2-2 <+<+s+sczszszsszszz+s 68
Trang 8DANH MUC HINH
Hình 1.1: Vùng trọng điêm trồng thanh long (vùng màu ổô) -.- 5555 555s<5<+=ss 3 Hình 1.2: Sản phẩm jam thanh long ruột đỏ 7-7-5 2- +25s++S+2+££z£zsze=zzzz+exesesz 4
Hình 2.1: Các giống thanh long - -¿-¿- +: 2-25 StS2EE‡E£E+t£kEvE+eEeEexesrkrkrrrrkrrrsrrrre 8
Hình 2.2: Các đặc tính hóa lý trái thanh long theo thời gian -. <cs«Ằ 11
Hình 2.3: Đường tỉnh luyện MK 1 SH SH HH Hi KH kh 13 Hình 2.4: Đường tỉnh luyện Biên Hòa .- LH HH HH» TH Tnhh kh 13 091825510) /(21)i+.1eis0isi=ecia 16
0812 In-eiv08/.1)01609015 18
Hình 3.1: Cầu tạo thiết b¡ ngâm rửa xi +2: 22 ++2+2+2£zE+ezeeeeeezrrsrerrererers 20
00t: r0 ion e 32 Hình 5.2: Thiết Dị rửa -¿- ¿c5 St E131 5 E151 511 H1 HH HH TH HH Hư 33 0l 0stc: : ñoa 1 34
Hinh 5.4: Thiét bi NQHIGN try 17 35
DI 300/5 890159/1 11177 ~- HH , 36 Hinh 5.6: Thiét Di PAGE 177 37 Hình 5.7: Thiết bị chiết rÓt - + 2 2E S2 53 5EE2EEEE2EEkEEEESEEkE xxx ghe 38
Hình 5.8: Thiết bị đóng nắp -cc- ccc tt xt x2 x71 1111711211171 11111 E1etrkkrrtkeg 38
Hình 5.9: Thiết bị dân nhãn - E232 E SE E2EEEESEEEEEEEEEESEEEESEEkErErkkrkerkrkererree 39 Hinh 5.10: Thiét bi dong 00 40 Hinh 5.11: Bang tai VaN CHUY6N .cccceeescesseeescscescseseeecsesececsesesecseseceeacecassesecacsetesaeaseees 41 Hình 5.12: Bồn trung gian sau quá trình nghiền . ¿+55 2+ +c+<+szxzszecexsxs 41 Hình 5.13: Bồn trung gian sau quá trình phối trộn ¿+ 5+5+<+<+x+szsszxss 42 Hình 5.14: Nguyên lý hoạt động thiết bị rửa hũ "00011 0 43 Hình 5.15: Thiết bị rửa hũ thủy tinh - 7-5 5 se ++z+z+eEeeeteeeeerrrrrrsreesrrsrrerree 44
Do 00:0 T 44 Hình 5.17: Giản đồ Gantt phân bó thời gian làm việc của từng thiết bị 46 Hình 7.1: Kệ inox đựng hũ sản phẩm - + +22 ++s++++Ezxz++eeEezreervreersrerrrrrreree 59 Hình 7.2: Sơ đồ bó trí trong phòng làm nguội -¿- ¿+ 2+5 s2s+ssssss+£exssss+ 59 Hình 7.3: Sơ đồ bó trí phòng tạo đông - 5+ 525222222 <+2+EeEexeeerrrrrrrrrrrrererrre 60
Trang 9Hình 7.4: Sọt nhựa chứa nguyên liệu .- Sàn HH HH kh 60 Hình 7.5: Cách sắp xép sọt nhựa trên pallet - - =+s++++s++zz+zxexeeeseeezezeesrs 61 Hình 7.6: Sơ đồ bó trí trong kho nguyên liệu chính -¿ -+-+ << +s+s+ssssess2 61 Hình 7.7: Pallet nhựa 1200 x 1000 x 15Ömm c5 Sẽ crxx 62
Hình 7.8: Sơ đồ bó trí trong kho phụ liệU - 5-2 22+ +s+s£z£+£+e+es+zzexzezxeeeeersrs 63
Hình 7.9: Sơ đồ bó trí trong kho bao bì .- ¿- + +++5tStS+Ee+xeEztztxexexereresesrsesrs 64 Hình 7.10: Cách xép thùng carton lên pallet lớp dưới (trái) và lớp trên (phải) 64 Hình 7.11: Sơ đồ bó trí trong kho thành phâm ¿-¿- 52 +c+c+++v+sxexesssesesescve 65
Trang 10DANH MUC BANG
Bảng 1.1: Chỉ tiêu cảm quan san pham jam thanh long ruột đó - - 55-552 4 Bảng 1.2: Chỉ tiêu hóa lý sản phâm jam thanh long ruột đỏ . 7-5 55-2 55552 5
Bảng 1.3: Chỉ tiêu vi sinh sản phẩm jam thanh long ruột đỏ -¿ - 55+ 5<5+ 5
Bảng 2.1: Phân loại khoa học của trái thanh long . Sky 8
Bảng 2.2: Tỉ lệ cầu tạo trái thanh long, . -:-2- 22+ ++c+++s+e+zzz+zezszezeesezrzrzsrscee 9 Bang 2.3: Thanh phan hóa học có trong 100g thanh long ruột đỏ - 10 Bang 2.4: Chỉ tiêu chất lượng trái thanh long ruột đó . - ¿2-2 555+<+<+<+s+sss2 10
Bang 2.5: Chi ti€u chat luong dong SACCHALOSE .ccccesesesesesceeseecseessescseseseteesensees 12
Bảng 2.6: Chỉ tiêu chất lượng nướC 2-5252 32 St + #vEvEeEeEekExEkrkekkerksrrrrrsrsreree 14
Bảng 2.7: Chi tiêu chất lượng maliC acid .- ¿+52 S252 +2x‡t+t+t‡ekeEexerrsrsrrsesrrree 15 Bảng 2.8: Chi tiêu chất lượng D@C[ir - Sc: + S222 ven 17
Bang 4.1: Thanh phan cầu tạo của thanh long ruột đó . -2 5-5 5<+<+sce<+s=s<s2 26
Bang 4.2: Hàm lượng chất khô của nguyên liệu đầu vào 5-2 -s=s<+<zs 26 Bang 4.3: Tôn thất cho từng công đoạñ - 5-2: 252 <+2+2+2£+E+e+eeerzrereereeesrsrzrrre 26 Bang 4.4: Cân băng vật chất cho mỗi quá trình cho 100kg thanh long ruột đỏ đầu
2 A5 30
Bang 4.5: Cân bằng vật chát cho một ca, một ngày sản xuất và một năm sản xuát 30
Bang 4.6: Lượng nguyên liệu sử dụng cho một ca, một ngày và một năm sản xuất 31 Bang 5.1: Thông số kĩ thuật băng tải lựa chọn 5-5-5252 sss++s+szzcseeeeeessreezrzee 33
Bang 5.2: Thong $6 kĩ thuật thiết bị rửa 5 5-5 tt St St SEkEverrrrrrrrsrsrrree 33 Bảng 5.3: Thông số kĩ thuật băng tải lột Vỏ 5252552 Sc‡x‡vstseEerseresrsrsrsrvrs 34
Bang 5.4: Thông số kĩ thuật thiết bị nghiền trục . 5-2 2s <+<zs+zczseszeszszs 35
Bang 5.5: Thong số kĩ thuật thiết bị ngâm . St tSEEstsxeevrsrrrrrrsrree 36 Bang 5.6: Thong số kĩ thuật thiết bị phối trộn - - -+++2525+<+c+szxzssesesszsxssee 37 Bảng 5.7: Thông số kĩ thuật thiết bị chiết rót tự động - - -<sec+<-ex-«2 38 Bang 5.8: Thông số kĩ thuật thiết bi đóng nắp tự động 5s -s-s<+<+s+<-<c+ 39
Bang 5.9: Thông số thiết bị dán nhãn tự động . - 5-5-5552 <+<+z<scsszszeezezrs 40
Bang 5.10: Thông số kĩ thuật thiết bị đóng thùng carton -5- 7-5 5552 s5s<s<+<zs 40 Bảng 5.11: Thông số kĩ thuật thiết bị đóng thùng carton - ¿5 5c5+<+<ss+szszss+2 41 Bảng 5.12: Thông số kĩ thuật bồn trung gian sau quá trình nghiền 42
Trang 11Bang 5.13: Thông số kĩ thuật bồn trung gian sau quá trình phối trộn - 42 Bảng 5.14: Thông số thiết bị rửa hũ thủy tinh c5: xxx stsekexeseresrseserersrs 44 Bảng 5.15: Thông số thiết bị bơm cánh khế 5c 52 S252S+2S+ztzt‡zexexeresseevrs 44 Bang 5.16: Tông két thiết bị trong quy trình sản xuất jam thanh long ruột đỏ 45
Bảng 6.1: Quá trình rửa hũ thủy tỈnhh - - - nhàn no kh nh nh net 48 Bảng 6.2: Lượng nước sử dụng vệ sinh cho thiết bị -. - 555 5552 <<<+=<s+s 49
Bang 6.3: Ché độ CIP cho thiết Đ - +5 +52 +2+*+2E+E+t+E+EeExeEexevreererrrrrrereerersra 50 Bảng 6.4: Nhiệt dung riêng của thành phân hỗn hợp phối trộn .- - 52 Bảng 6.5: Nhiệt lượng cung cáp cho quá trình rửa hũ thủy tinh: - 5 = 53 Bảng 6.6: Tông kết năng lượng hơi sử dụng cho các quá trình trong một ngày 55 Bang 7.1: Thông số các thiết bị trong khu sơ chế nguyên liệu và ché biến 57 Bảng 7.2: Thông số các thiết bị trong khu chiết rót . 55+5+<<esssssssesee 58
Trang 12950 nghìa ha, sản lượng đạt 8.8 triệu tân Tổng diện tích cây ăn quả chủ lực trồng tập trung đến năm 2020 là 257.000 ha, chiếm 52% tông diện tích quy hoạch cây ăn quả ở Nam bộ diện tích cây ăn quả vẫn tăng do các địa phương tiếp tục chuyên đổi đất trồng lúa kém hiệu quả sang tròng các loại cây ăn trái Với nguồn cung trái cây dồi dào thi
việc đa dạng hóa các loại sản phẩm từ trái cây ngoài trái cây tươi cũng phát triển
Xã hội ngày càng phát triển, thu nhập của người dân ngày càng cao kéo theo nhu cầu
Sử dụng đa dạng hóa hơn các loại sản phẩm, đặc biệt là đối với các sản pham thuc pham, ngoài cách su dung truyén thông của loại thực phâm đó, người tiêu dùng còn muốn sử dụng các dạng sản phẩm ché biến, có thê biến tấu đề có thê ăn kèm, kết hợp chung với các loại thực phâm khác Ngày nay, xu hướng chung của người tiêu dùng là giảm bớt các loại thực phâm giàu mỡ - vón là nguyên nhân gây ra các vần đề về sức khỏe như tim mạch, béo phì, , mà chuyên dan sang các loại thực phẩm nhiều giá trị dinh dưỡng, có nguồn góc từ thực vật - điền hình là các loại rau quả
Theo dự báo toàn cau dén 2022 cua "Fruit & Vegetable Processing Market", thi trường trái cây và rau quả ché biến toàn cầu sẽ đạt 346 tỷ USD, mức phát triển này tăng trưởng lũy kế (GAGR) khoảng 7 %/năm kế từ năm 2017 Tại thị trường nội địa, hiện nay có chưa tới 10% trái cây của Việt Nam được ché biến, còn lại trên 90% là tiêu thụ
trong nước và xuất khâu ở dạng quả tươi Số lượng doanh nghiệp đầu tư công nghệ vào
chế biến rau quả trái cây Việt Nam còn rát ít Theo thông kê cả nước chỉ có trên 150 cơ
sở chế biến rau quả quy mô công nghiệp với tông công suất thiết kế khoảng 1 triệu tan
sản phâm /năm Tập trung chủ yếu ở thành phố Hỏ Chí Minh và các khu vựa miền Nam,
chỉ có khoảng 46 cơ sở là nằm ở phía Bắc Các mặt hàng chủ yếu là các sản phâm nước
ép, đông lạnh, ngâm đường, sáy dẻo, mứt, jam, Vì thế việc đầu tư vào sản pham rau
quả chế biến là một khía cạnh rất tiềm năng Theo thống kê của tổ chức IFPRI vào năm
2012 ở Việt Nam, đối với các dạng sản phẩm rau quả ché bién thì rau quả sáy và muối
Trang 1
Trang 13vấn chiếm ưu thế, khoảng 39.42% và 15.58% tổng thị phản, theo sau là các sản dạng sản phẩm như muối chua, đóng hộp để bảo quản chiếm lần lượt 15% và 7.31% Sản phẩm bảo quản dạng paste như jam chiếm tương đối thị phan (2.88%), hon ca san phẩm
juice (2.5%) và gần bằng thị phân kẹo trái cây (3.08%)
Với sự đa dạng về sản phâm jam, thì việc sử dụng nguyên liệu vừa đáp ứng được nguồn cung ổn định cũng như tạo tính mới lạ cho sản phẩm là điều quan trọng Trái thanh long có thê đáp ứng mọi tiêu chí để có thẻ tạo nên một loại sản phẩm jam mới, đặc biệt là thanh long ruột đỏ do có thẻ mang lại hiệu quả kinh tế tốt hơn so với thanh long ruột trắng
Sản lượng thanh long ở Việt Nam khoảng 1.2 triệu tấn vào năm 2019 và dự kiến sẽ đạt 1.7 triệu tắn vào năm 2025, đăng ký tốc độ tăng trưởng lũy kế là 6,0% trong giai đoạn dự báo Tại Việt Nam, tổng diện tích sản xuất thanh long khoảng 50.000 ha với giống ruột trắng chiếm hơn 95% sản lượng, tiếp theo là giống ruột đỏ chiếm 5% Lượng thanh long Việt Nam xuát khẩu lớn hơn rất nhiều so với tiêu thụ trong nước Thanh long được trồng chủ yếu ở các tỉnh Bình Thuan, Long An và Tiền Giang với hơn 37,000 ha được dành cho sản xuất hàng năm Năng suất trung bình hàng năm khoảng 22.7 tân/ha Thống kê của Bộ Nông nghiệp và Phát triên nông thôn (NN-PTNT) cho tháy, hiện nay
có 60/63 tinh, thành tròng thanh long, với diện tích và sản lượng tăng rất nhanh Nếu năm 1995 cả nước có hơn 2,200 ha trồng thanh long, sản lượng gàn 23,000 tần thì đến năm 2018 tăng lên gàn 54,000 ha trồng thanh long (trong đó diện tích đang cho thu hoạch hơn 45.000 ha), sản lượng đạt hơn L triệu tan, tăng 24 lần về diện tích và tăng hơn
46 làn về sản lượng Thanh long hiện nay được tròng tập trung chủ yếu ở 3 tỉnh: Bình Thuan hon 29,000 ha, Long An hon 11,000 ha va Tién Giang gan 8,000 ha Viet Nam hiện trở thành nước đứng đầu thế giới về diện tích, sản lượng và xuất khâu thanh long, chiếm thị phần cao nhát ở chau A (đặc biệt là Trung Quốc), châu Âu và một só thời điềm tại Hoa Kỷ Giá trị xuất khâu thanh long của Việt Nam cũng tăng liên tục, từ hơn 57 triệu USD năm 2010, tăng lên hơn 483 triệu USD vào năm 2015 và đạt khoảng 1.1 tỷ USD năm 2018 Theo dự báo, nhu câu tiêu thụ thanh long cả nước đến năm 2020 khoảng
1 - 1,1 triệu tân Trên thực té thanh long ruột đỏ mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn thanh
long ruột trăng nên diện tích người dân chuyên sang trồng thanh long ruột đỏ tương đối
Trang 2
Trang 14lớn, trong khi hiện các địa phương chưa có thông tin chính xác về thị trường tiêu thụ
thanh long ruột đỏ
Danang
Hinh 1.1: Vung trong diém trong thanh long (ving mau do) 1.1.2 Luận chứng kĩ thuật:
Khá thi về nguồn nguyên liệu:
Nước ta đứng đầu về diện tích và sản lượng thanh long trên thé giới và diện tích vùng trồng cũng như sản lượng thanh long ruột đỏ ngày càng mở rộng Từ đó đảm bảo được
nguồn nguyên liệu cũng như chất lượng cho sản phẩm Khả năng cạnh tranh cao đối với
các loại jam khác Ngoài ra do sản lượng nguyên liệu dồi dào nên có thẻ đặt nhà máy gan các kho nguyên liệu đề đảm bảo chất lượng san phẩm cũng như tiết kiệm chỉ phí vận chuyên
Khá thi về mặt thiết b; và công nghệ: Hiện nay, quy trình sản xuất jam trái cây phỏ biến, có thê dễ dàng áp dụng và thay đổi cho phù hợp với nguyên liệu thanh long Đồng thời thiết bị cho quy trình sản xuất jam cũng rất đa dạng, có thề lựa chọn và điều chỉnh thông số đề phù hợp với sản phâm
Trang 3
Trang 151.2 Thiet ké san pham:
1.2.1 Tổng quan jam thanh long ruột đỏ:
Mứt đông là sản phâm ché bién từ nước quả trong, puree, hay miếng quả nấu với đường đến độ khô 65 — 70% và được tạo đông bằng pectin, hoặc agar hay hỗn hợp agar
và pectin Sản phẩm mứt quả có đặc điểm nỏi bật là vị ngọt mạnh và có hương vị tự nhiên, tinh khiết của quả Mứt đông tuy có nhiều loại khác nhau nhưng chủ yếu được chia làm 3 loại: mứt đông Jelly, mứt đông Jam và mứt miếng đông marmalade Theo TGVN 10393:2014, mút jam là sản phâm có độ đặc thích hợp, được ché biến từ nguyên quả, miếng quả, thịt quả hoặc puree quả chưa cô đặc hoặc đã cô đặc và/hoặc từ một hoặc nhiều loại quả, trộn lẫn với các thành phản tạo ngọt và có hoặc không bô sung nước Sản phẩm jam thanh long ruột đỏ có màu sắc đỏ hồng đặc trưng của nguyên liệu, độ đặc sệt vừa phải và sản phâm còn giữ lại hạt thanh long
Hình 1.2: S¿n phẩm jam thanh long ru: đó
- Thành phản: Thanh long ruột đỏ, đường, nước, pectin, malic acid
- Bảo quản: Tránh ánh năng trực tiếp, để nơi khô ráo, thoáng mát, dưới 259G
Trạng thái | Sản phẩm đồng nhát, không có bọt
Trang 4
Trang 16Mau Mau đặc trưng của nguyên liệu
1.2.3 Quy cach bao bi:
- Bao bì trực tiếp: bao bì thuy tinh, khéi lveng san pham 200g
- Bao bì gián tiếp: sản phẩm được đựng trong thùng carton, 12 hũ/thùng
1.3 Thiết kế năng suất:
Theo dự đoán vào năm 2020, thị trường tiêu thụ các sản pham mút trải cây đạt 100000 tấn/ năm Ngoài ra, sản lượng thanh long năm 2020 dự kiến khoảng 1,5 triệu tan trong
đó thanh long ruột đỏ chiếm 5% sản lượng và chủ yếu được xuất khẩu Đối với một thị
trường tiềm năng nhưng chưa phát triển mạnh nhưng nguồn nguyên liệu dỗi dào nên
phân xưởng thiết kế năng suất chiếm 1.8% thị trường tương đương với 1800 tán sản phâm/năm
Trang 5
Trang 171.4 Lựa chọn địa điểm:
Do Bình Thuận là nơi có sản lượng thanh long cao nhất cả nước nên vì thế việc đặt nhà máy 6 tinh Binh Thuận sẽ tạo thuận lợi lớn về mặt nguyên liệu Ngoài ra, địa điểm đặt phân xưởng phải thuận lợi về mặt gia thông cũng như gần địa điểm tiêu thụ lớn như
Thành phó Hà Chí Minh Vị trí đặt nhà máy tại khu công nghiệp Hàm Kiệm 1, xã Hàm
Kiệm và Hàm Mỹ, huyện Hàm Thuận Nam, tỉnh Bình Thuận
Hinh 1.3: V7 tri KON Ham Kiém 1
Vi tri dia ly:
- Nam cạnh quốc lộ 1A và đường sắt Bắc Nam
- Cách TP.HCM 200km, TP.Phan Thiết 9km
- Cách ga Mương Min 5km
- Cách Cảng Vĩnh Tân - Tuy Phong 100km
Quy mô: 132.67 ha
- Diện tích đất công nghiệp cho thuê: 90.8 ha
- Diện tích đất đã cho thuê: 39.5 ha (tỷ lệ lắp đầy 43%)
- Diện tích đất công nghiệp đã hoàn thiện hạ tằng và sẵn sàng cho thuê: 51.3 ha
- Giao thông nội bộ : đờng chính 45m, đường nội bộ 24 — 35m, được trải thảm bêtông
nhựa nóng được thiết kế chịu tái trọng H30 theo tiêu chuẩn Việt Nam
Trang 6
Trang 18Hệ thống cáp điện: Nguồn cấp điện cáp từ lưới điện quốc gia 110 KV Phan Thiết -
Hàm Tân, qua trạm giảm áp 110/22KV - 2x63 MVA
Hệ thống cáp øước:
- Có hai nhà máy nước: nhà máy nước Phan Thiết có công suát 10.000 m3/ngày và nhà máy nước Ba Bàu có công suất 20.000 m3/ngày Hệ thống óng chính 200mm - 300mm và ống nhánh 150mm
- Hệ thống PGGC: Các trụ nước POGC cách nhau 150m, 150mm
Hệ thống thoát nước: nước mưa được thoát qua hệ thống cống tròn bê tông cốt thép,
muơng hở kè đá bao quanh khu công nghiệp Xuống muơng Cái và thoát ra sông Cái
Ngành ph¿ trợ: nhà máy xử lý nước thải với công suất nhà máy 6 000 m3/ngày
- DN xử lý nội bộ nước thải ra cột B — tiêu chuân QGCVN 24: 2009/BTNMT
- KCN xử lý nước thải ra cột A - tiêu chuân QCVN 24: 2009/BTNMT
Trang 7
Trang 19CHUONG 2: NGUYEN LIEU
2.1 Nguyên liệu chính - Thanh long ruột đỏ:
Tổng quan:
Thanh long là loài thực vật bản địa tại Mexico, các nước Trung Mỹ và Nam Mỹ Hiện nay, loài cây này cũng được trồng ở các nước trong khu vực Đông Nam Á như Việt Nam, Malaysia, Thái Lan, Philippines, Indonesia (đặc biệt là ở miền tây đảo Java); miền nam Trung Quốc, Đài Loan và một số khu vực khác, cây thanh long được trồng chủ yếu
dé lay qua Thanh long là thành phần chính cơ bản trong quy trình sản xuất Jam thanh long, nó quyết định tới màu sắc, mùi vị đặc trưng và chất lượng dinh dưỡng của san phẩm
Bang 2.1: Phan loại khoa học c¿a trái thanh long
Chi (Genus) Hylocereus
@60%
Hình 2.1: Các giống thanh long
Cây thanh long dược chia thành ba giống chính là Hylocereus undatus cho trái có vỏ
đỏ thịt quả trắng, Hylocereus polyrhizus cho trái có vỏ đỏ thịt quả đó và H megalanthus cho trái có vỏ vàng thịt quá trắng Nguyên liệu chính cho sản phẩm jam thanh long ruột
đỏ là giống thanh long Hylocereus polyrhizus
Cấu tạo:
Cau tao cua trai thanh long có thề chia thành ba phản chính: vỏ (skin), thịt (flesh), và
hạt (seed) Trong đó, phần thịt quả chiếm khoảng 80% tông khối lượng, còn lại là phần
hạt và vỏ, chiêm tương ứng 15% và 3% khối lượng Trái thanh long có hình oval và hơi thuôn dài về phần đầu, phản thịt được bao bọc bảng lớp vỏ dày màu đỏ Ở lớp vỏ ngoài
Trang 8
Trang 20có phản cuống xanh và các “vảy” lá màu xanh cứng trên khắp bè mặt vỏ trái Phản thịt quả bên trong có màu đỏ, trong phân thịt quả có rai rac cac hat den nhỏ tương đương hạt vừng Phân thịt quả có vị ngọt, khi chín sẽ thay đối màu sắc từ trắng xanh sang đỏ
Bảng 2.2: T/ lệ cấu tạo trái thanh long
Thanh phan | Ti lệ Thit 80%
Vo, cuong, la} 17%
Hat 3%
Thanh phần hóa hoc:
Thanh phan hóa học của thanh long thay đôi đa dạng tùy thuộc nhiều vào vị trí canh tác cũng như là thời điểm sinh trưởng Tuy nhiên nhìn chung thì thành phản chính của thanh long vẫn là nước và các hợp chất vi lượng như carbohydrates, proteins và lipids Bên cạch đó, cũng giàu các hợp chất vi lượng như vitamins, khoáng và các polyphenos,
flavanoids, Thành phần đường chính có trong trái thanh long là glucose va fructose, ngoài ra còn có một lượng nhỏ sorbitol (0.3g/100g) và không có saccharose và maltose trong trái Acid hữu cơ có hàm lượng cao nhát trong nguyên liệu là acid malic
Trái thanh long ruột đỏ chứa một hàm lượng lớn chát màu betacyanin trong thịt và
vỏ trái Tông hàm lượng betacyanin trong 100g thịt trái là 32-47mg, hàm lượng beatacyanin tùy thuộc vào nhiều yếu tô như pH, oxy, ánh sáng Betacyanin tan tốt trong nước, dễ bị oxy hóa và phân hủy bởi nhiệt độ làm thay đổi màu sắc của thanh long từ
đỏ sang nâu
Trang 9
Trang 21Bang 2.3: Thanh phần hóa học có trong 100g thanh long ru: đó
Thành phân | Hàm lượng
Nước (g) 83 Carbohydrate (g 11.2
Xơ 10.2
Protein (g) 1.1
Chat béo (g) 0.9
Sodium (mg) 8.9 Potassium (mg) 328
Vitamin B3 (g) 2.8 Vitamin C (mg) 33 Calcium (mg) 10.2
lron (mg) 3.4
Tiêu chuẩn lựa chọn:
Bang 2.4: Chý tiêu chấ /zợng trái thanh long ru: đó
- Nguyên vẹn, lành lặn, không bị dập nát
ea _| - Tuoi, ran chac
Trang thái bên ngoài
- Không bị nút vỏ
Khối lượng Không nhỏ hơn 300g
Trang 22; ; ; Không có côn trùng, trứng côn trùng trên Sinh học Sinh vật hại ;
trong thit qua
Nguồn cung cấp:
- Công ty TNHH Thanh long Hoàng hậu
Địa chỉ: thôn Phú Sum, xã Hàm Mỹ, huyện Hàm Thuận Nam, Bình Thuận
- Công ty Thanh long Lan Hiệp
Địa chỉ: xã Hàm Hiệp, huyện Hàm Thuận Bac, Binh Thuan
Thu hoạch và bảo quản:
Trái thanh long là trái không có đỉnh hô hấp vì thế có thẻ thu hoạch trái khi trái đạt
độ chín kỹ thuật Trọng lượng trái tăng nhanh trong suốt thời gian từ khi nở hoa cho đến khi trái bắt đầu chuyên từ màu xanh sang màu đỏ hoàn toàn (30 ngày) Sau đó trọng lượng trái tăng chậm dàn và ôn định Trái bắt đầu chuyên màu ở ngày thứ 25 sau khi nở hoa, màu đỏ trên vỏ trai phat trién rat nhanh và đến ngày thứ 30 thì trái có màu đỏ đều đặc trưng cho loại trải này Như vậy, thanh long thu hoạch trong thời gian 30 - 32 ngày sau khi nở hoa để quả có chất lượng ngon nhát và bảo quản lâu hơn Thu hoạch trái từ
ngày thứ 36 sau khi nở hoa trở đi, thời gian bảo quản của trái giảm xuống, tai trái héo
úa nhanh làm giảm giá trị mỹ quan của trái Thanh long ruột đỏ được thu hoạch vào
ngày 30 để sử dụng làm sản pham jam thanh long ruột đỏ
KT
Weight(g) 183
Hình 2.2: Các đặc tính hóa lý trái thanh long theo thời gian
Thanh long được vận chuyên tới nhà máy bảng xe tải, được đựng trong các sọt nhựa, khối lượng mỗi sọt không quá 30kg, sọt được che phủ bảng giáy đề tranh ánh nắng chiều
trực tiếp vào trái và tôn thương trái do va chạm trong khi vận chuyên Trái sau khi vận
Trang 11
Trang 23chuyên đến nhà máy được bảo quản ở nhiệt độ 10°C và độ âm 90-95% với thời gian bảo
quan la 3 tuan
2.2 Duong Saccharose:
Đường được sử dụng trong sản xuất Jam thanh long là đường xay tinh luyện RE Đường tỉnh luyện RE là đường saccharose được tỉnh chế và kết tính có độ Pol trên 99,8%
Vai trò:
- Tăng hàm lượng chát khô hòa tan, vị ngọt của sản phâm
- Tăng áp lực thâm tháu lên té bào vi sinh vật, tăng thời gian bảo quản sản pham
- Tham gia tạo gel với pectin, ôn định cầu trúc sản phâm
Chỉ tiêu lựa chọn: Theo TGVN 6958:2001 vẻ Đường tinh luyện
Bang 2.5: Chi tiéu chat lvong dong Saccharose
Chỉ tiêu Yêu cầu Ngoại hình Tỉnh thẻ màu trắng, kích thước tương đổi
đồng đều, tơi khô không vón cục
Cảm quan Mùi, vị Tỉnh thê đường hoặc dung dịch đường tron
nước Có Vị ngọt, không có mùi vị lạ
Màu sắc Tinh thể trắng óng ánh Khi pha vào nước cất
cho dung dịch trong suốt
Độ Pol, (°Z) > 99,80
Hàm lượng đường <0,03 khu,
% khối lượng (m/m)
Hóa lý % khối lượng (m/m)
Sự giảm khỗi lượng <0,05 khi say 6 105°C trong
Trang 24Bảo quản: Đường chứa trong các bao sẽ được vận chuyên tới nhà máy, bảo quản
trong kho khô ráo, thoáng khí, sạch sẽ, nhiệt độ trong kho 25-30°C, độ âm không khí 70
- 80%
Nguén cung cap:
ĐƯỜNG TINH LUYỆN LOẠI
EXTRA REFINED SUGAR
Hình 2.3: Đường tỉnh luyện MK 1
- Nhà cung cáp: Công ty TNHH MK Sugar Việt Nam
- Địa chỉ: số 79, Khu phố Lâm Giao, Thị trần Ma Lâm, Hàm Thuận Bac, Binh Thuận
- Quy cach đóng gói: 50 kg/bao (đựng trong bao PP, bên trong là bao PE)
- Hướng dẫn sử dụng: Sử dụng trực tiếp trong ché biến thức ăn, thức uống
- Hướng dan bao quan: Bao quản nơi khô ráo, thoáng mát, sạch Sẽ
- Thời hạn sử dụng: 2 năm kê từ ngày sản xuất
Hình 2.4: Đường tỉnh luyện Biên Hòa
- Nhà sản xuất: Công ty TNHH Một thành viên Đường TTC Biên Hòa — Đồng Nai
Trang 13
Trang 25- Dia chi: KCN Bién Hoa 1, Bién Hòa, Đồng Nai
- Quy cach đóng gói: 50 kg/bao (đựng trong bao PP, bên trong là bao PE)
- Hướng dẫn sử dụng: Sử dụng trực tiếp trong ché biến thức ăn, thức uống
- Hướng dan bao quan: Bao quản nơi khô ráo, thoáng mát, sạch sẽ
- Thời hạn sử dụng: 2 năm kê từ ngày sản xuất
2.3 Nước:
Vai trò: dụng môi hòa tan các nguyên liệu
Chỉ tiêu lựa chọn: Theo QGVN 01-1:2018/BYT vẻ Chất lượng nước sạch sử dụng cho mục đích sinh hoạt
Bảng 2.6: Chý tiêu chá: lượng rước
Chỉ tiêu Yêu câu
Trang 14
Trang 26
Hàm Kiệm 1
2.4 Malic acid:
Malic acid (oxaloacetate acid) là một acid hữu cơ có trong nhiều loại trái cây Ngày nay, malic aicd dùng trong thực phâm ở dạng tinh thẻ trăng hoặc không màu, không mùi, có vị chua đặc trưng, dễ hòa tan trong nước
Vai trò:
- Điều chỉnh pH đề tạo điều kiện cho quá trình tạo gel
- Làm tăng vị chua của san pham lam cho sản phẩm có vị hài hòa hơn
Tỉ lệ sử dụng: 0.75-1% so với khối lượng cơ chất
Chỉ tiêu lựa chọn: Theo QGVN 4-11: 2010/BYT về Phụ gia thực phẩm - Chất điều
chỉnh độ acid
Bang 2.7: Chý tiêu cház /zơng malic acid
Tỉnh thê răn màu trăng hoặc không mà
Cảm quan Ngoại quan - x
2 không lớn hơn
Trang 15
Trang 27Bao quản: Malic acid chứa trong các bao sẽ được vận chuyên tới nhà may, bao quan trong kho khô ráo, thoáng khí, sạch sẽ, nhiệt độ trong kho 25-30°C, độ âm không khí 70
- 80%
Nguén cung cap:
Hinh 2.5: Malic Acid ISEGEN
- Nhà cung cap: Céng ty Phu gia Viét My (VMCGROUP)
- Địa chỉ: Số 9 Đường số 5 (Phạm Hùng), Bình Hưng, Bình Chánh, TP.HCM
- Quy cách đóng gói: 25 kg/bao đựng trong bao PP
2.5 Pectin:
Pectin là một polysaccharide, mạch thăng, cáu tạo từ sự liên kết giữa các phân tử acid
D-galacturonic (C6H1007) bang liên kết 1,4- glycoside Trong đó một số gốc acid có
chứa nhóm thé methoxyl (-OCGH3) Phân tử lượng của các loại pectin tách từ các nguồn quả khác nhau thay đôi trong giới hạn rộng tùy theo số phân tử acid galacturonic và
thường thay đổi trong phạm vi từ 10.000 — 100.000 Da
Pectin tinh ché có dạng chát bột trăng, màu kem là chất keo hút nước, dễ tan trong
nước, không tan trong ethanol Dung dịch pectin tạo thành sẽ có độ nhớt cao Pectin có khả năng tạo gel khi có mặt của acid và đường
Cơ chế tạo gel: Phụ thuộc vào chiều dài chuỗi pectin và mức độ methoxyl hóa
- Cơ chế tạo gel HMP: Tạo gel băng việc hình thành các liên két hydro giữa các phân
tử pectin có thề ở dạng: hydroxyl-hydroxyl, carboxyl-carboxyl hoặc hydroxyl-carboxyl
Điều kiện tạo gel là nồng độ đường từ 55%, pH = 3 - 3.5 Đường có tính háo nước Sẽ làm giảm mức độ hydrate hóa của pectin trong dung dịch, acid thêm vào có thẻ trung
hòa gốc COO-làm giảm điện tích trong phân tử Do đó các phân tử pectin có thẻ tiến lại
Trang 16
Trang 28gan nhau và hình thành liên két hydro nội phân tử Kiêu liên kết này không bàn, do đó,
các gel sẽ mèm dẻo bởi tính linh động của các phân tử trong khói gel
- Cơ chế tạo gel LMP: Tạo gel bảng liên kết với ion ©a2+* do ti lệ nhóm COO- cao Nhóm acid của pectin có thẻ phản ứng với ion ©a2* tạo liên kết với 2 nhóm COO- hình thành gel không cần đường LMP được sử dụng đề làm mứt trái cây có hàm lượng đường
thấp và nhiều sản phẩm ché biến từ trái cây Nếu pectin có hàm lượng từ 3,5 - 6 % nhóm
methoxyl khi có sự tham gia của các muối kim loại nhiều hóa trị như Ca?! và trên 35%
đường thì nó sẽ tạo ra đông tụ bền vững
Vai trò: Pectin được sử dụng như một phụ gia hỗ trợ quá trình tạo gel trong sản phâm Trong sản phẩm jam, su dụng pectin HMP do ban chất nguyên liệu có pH tháp và nòng
độ đường trong sản phẩm cao
Tỉ lệ sử dụng: 1-3% so với khối lượng cơ chất
Chỉ tiêu lựa chọn:
Theo TGVN 12100:2017 về Phụ gia thực phẩm — Pectins
Bang 2.8: Chi tiéu chat long pectin
Chỉ tiêu Yêu cầu
Cảm quan Ngoại quan Có dạng bột màu trăng
Hao hụt khốt lượng sau khi sây, % khói 12 lượng, không lớn hơn
Hàm lượng lưu huỳnh dioxit, mg/kg, không 7
lớn hơn
Dư lượng dung môi, % khối lượng, không 1
Hàm lượng tro không tan trong acid, % kh 1
lượng, không lớn hơn Hàm lượng chất không tan tông số, % khôi 3 lượng, không lớn hơn
Hàm lượng Nito, % khối lượng, không lớn 25
Trang 17
Trang 29
Ham luong acid galacturonic, % khối lượng, 65
không nhỏ hơn
Mire do amid hóa, % tông số các nhóm 25
carboxyl cua pectin, không lớn hơn
Hàm lượng chì, mg/kg, không lớn hơn 2
Hinh 2.6: Pectin DANISCO
- Nhà cung cap: Công ty TNHH hóa chất Vĩnh Khương
- Địa chỉ: 85/37 Hỗ Văn Long, KP3, P Tân Tạo, Q Binh Tan, HCM
- Quy cách đóng gói: 25 kg/bao đựng trong bao PP
Trang 18
Trang 30CHUONG 3: QUY TRINH CONG NGHE
Lựa chọn, phân loại
Nghiên
|
Phối trộn
Trang 19
Trang 313.1 Lựa chọn, phân loại:
a) Mục đích công nghệ:
Chuẩn bị: quá trình nhăm đảm bảo chất lượng đầu vào của nguyên liệu bằng cách loại
bỏ những trái bị hư hỏng, không đạt độ chín yêu câu, bị sâu mọt cũng như các tạp chất
bị lẫn vào trong nguyên liệu khi thu hoạch, vận chuyền
b) Biến đổi của nguyên liệu: không có biến đổi đáng kế
c) Thiết bị: băng tải con lăn
Nguyên lý hoạt động:
Quá trình được thực hiện một cách thủ công Nguyên liệu sẽ được đồ lên hệ thống băng tải và di chuyên tiến tới, các công nhân đứng hai bên băng tải và lựa chọn loại bỏ các trái không đạt
b) Biến đổi của nguyên liệu:
Vật lý: bụi bản, tạp chất được loại bỏ
Sinh học: giảm lượng vi sinh vật bám trên bè mặt vỏ thanh long
c) Thiết bị: thiết bị ngâm rửa xối
4- Mang dan nguyénlidu vic — 3- ng thoi khí
2- Bing tai 4- Või phun nước äp lục cao
Hình 3.1: Cấu tạo thiết b; ngâm rửa xối
Cấu tạo: Thiết bị gồm 2 phản: ngâm và rửa xói Thùng ngâm làm từ thép không gi,
có hệ thông thối khí vào trong nước dé tăng mức độ làm sạch bụi bản do thanh long có
Trang 20
Trang 32nhiều rãnh lá Hệ thông rửa xối phun tia nước lên nguyên liệu với một áp lực nước nhát định
Nguyên lý hoạt động:
Thiết bị ngâm rửa xối có dạng băng tải đưa nguyên liệu qua hai quá trình rửa là ngâm
và rửa xối Đầu tiên, nguyên liệu sau khi lựa chọn phân loại sẽ chuyên vào bòn ngâm Ngâm nhằm đề làm ướt bè mặt nguyên liệu, làm chát bản mém và bong ra Ở giai đoạn rửa Xôi, nước được phun mạnh từ trên xuống dưới nhằm loại bỏ các tạp chất, dư lượng thuốc trừ sâu còn bám trên vỏ Nguyên liệu sau khi rửa sạch sẽ đi trên băng tải nhăm ráo bớt nước
Chuẩn bị: chuân bị cho quá trình nghiền tiếp theo
Hoàn thiện: tăng sự đồng nhát cho sản phâm cuối cùng, không bị lẫn vỏ, đảm bảo chỉ
tiêu cảm quan và hóa lý cho sản phẩm
b) Biến đổi của nguyên liệu:
Vật lý: Nguyên liệu thay đổi hình dáng, kích thước
Hóa học: Phản ứng oxi hóa xảy ra làm sậm màu thịt quả
Sinh học: vi sinh vật có thê bám lên bề mặt nguyên liệu
c) Thiết bị: băng tải
Quá trình được thực hiện một cách thủ công Nguyên liệu sẽ được đồ lên hệ thống băng tải và di chuyên tiến tới, các công nhân đứng hai bên băng tải cắt bỏ cuống hai bên trái sau đó lột đôi vỏ trái
Trang 33Chuẩn bị: giảm nhỏ kích thước nguyên liệu, chuyên nguyên liệu thô thành dang puree,
tăng sự đồng nhát cho sản phẩm
b) Biến đổi của nguyên liệu:
Vật lý: kích thước nguyên liệu giảm nhỏ, nhiệt độ puree tăng nhẹ do nguyên liệu ma
sát với thiết bị
Hóa học: phản ứng oxy hóa xảy ra làm sậm màu thịt quả
Hóa sinh: enzyme nội bào được giải phóng, các phản ứng hóa sinh bắt đầu diễn ra
Sinh học: khi dịch bào được giải phóng, hệ vi sinh vật trên nguyên liệu dễ háp thu cơ
chất và phát triển do trước đó không có quá trình chân
c) Thiết bị: thiết bị nghiền trục
Cấu tạo: thiết bị gồm hai trục nghiền xoay ngược chiều nhau, trên trục gắn nhiều răng nằm so le nhau để nghiền nhỏ nguyên liệu, cửa nhập liệu ở phía trên thiết bi và có máng hứng đề dẫn puree thành phẩm ra ngoài
Nguyên lý hoạt động: khi trục quay, nguyên liệu được được ép giữa hai trục quay
và đi quá khe hẹp Nguyên liệu dưới tác dụng của lực nén ép của trục quay và các răng găn trên trục sẽ giảm kích thước tạo thành khối đồng nhát là puree
Hóa học: pectin hút nước trở nên trương nở
c) Thiết bị: thiết bị ngâm có cánh khuáy
Cấu tạo: Thiết bị có dạng hình trụ đứng đáy cầu, có cánh khuáy và không có vỏ áo gia nhiệt
Phương pháp thực hiện: pectin được trộn với đường tinh thê theo tỉ lệ 1:1 rồi ngâm trong nước với tỉ lệ petin: nước là I:19 Pectin được trộn với đường đề khi ngâm trong
nước tránh hiện tượng pectin vón cục
Trang 22
Trang 34Chuẩn bị: bổ sung chất tạo gel, pH được điều chỉnh đề tạo điều kiện cho quá trình tạo
gel của pectin
b) Biến đổi của nguyên liệu:
Vật lý: thé tích, tỉ trọng, độ nhớt của sản phẩm tăng
Hóa học: hàm lượng chất khô hòa tan tăng, pH của sản phẩm giảm, xảy ra sy that thoát
của các vitamin kém bàn nhiệt
Sinh học: vi sinh vật bị ức ché do áp suất thâm thấu cao
c) Phương pháp thực hiện:
Quá trình phối trộn được chia làm hai gian đoạn:
- Giai đoạn 1: phối trộn puree với đường cho đến khi đường hòa tan tạo hỗn hợp đồng nhất, sau đó sử dụng acid malic đê chinh hỗn hợp vẻ pH tối ưu đề tạo gel pectin
- Giai đoạn 2: thêm dung dịch pectin từ quá trình ngâm vào hỗn hợp ở giai đoạn 1, phối trộn đến khi tạo hỗn hợp đồng nhát
d) Thiết bị: thiết bị phối trộn có vỏ áo gia nhiệt và cánh khuáy
Nguyên lý hoạt động: Nguyên liệu được đưa vào nỏi phối trộn và được gia nhiệt bằng hơi nước bão hòa Cánh khuay dao trộn trong suốt quá trình phối trộn Hơi nước
từ hỗn hợp bay lên được ngưng tụ thành nước và thoát ra ngoài thiết bị
e) Thông số công nghệ:
- Nhiệt độ giai đoạn phối trộn 1: 65-70°C
- Nhiệt độ giai đoạn phối trộn 2: 50-55°C
Trang 35Hoàn thiện: tăng giá trị cảm quan của sản pham, bé sung thêm các thông tin vẻ dinh dưỡng, cách sử dụng, trên nhãn hiệu
Bảo quản: quá trình rót nóng giúp hạn chế oxy và vi sinh vật trong sản phẩm Bao bì thủy tinh giúp ngăn cản sự tiếp xúc của môi trường bên ngoài với sản phẩm, kéo dài thời
Chuẩn bị: hạ nhiệt độ sản phẩm chuân bị cho quá trình tạo đông
b) Biến đổi của nguyên liệu: nhiệt độ của sản phâm được hạ xuống nhiệt độ phòng c) Thiết bị: phòng làm nguội có quạt thỏi
Hoàn thiện: tao cau tric gel én dinh cho san pham
b) Biến đổi của nguyên liệu: hình thành cáu trúc gel bằng cách tạo thành các liên kết
ngang giữa các sợi polysaccharide, các thành phản khác bị nhốt bên trọng mang gel c) Thiết bị: phòng lạnh
Sản phẩm sau khi được rót sẽ vào bao bì sẽ được chuyên vào phòng tạo đông Phòng tạo đông kín, vô trùng, có nhiệt độ thấp, và sản phẩm được giữ yên không dịch chuyền trong thời gian cần thiết để đảm bảo cấu trúc sản phẩm
d) Thông số công nghệ:
- Nhiệt độ tạo đông: 15 — 20°C
- Thời gian: 24 - 48 giờ
3.10 Dán nhãn:
a) Mục đích công nghệ:
Trang 24
Trang 36Hoan thién: tang gia tri cam quan cho san pham Ngoài ra, nhãn còn cung cấp thông tin vé san pham
b) Bién déi của nguyên liệu: không có biến đổi đáng kế
c) Thiết bị: máy dán nhãn tự động
Trang 25
Trang 37CHUONG 4: TINH TOAN CAN BANG VAT CHAT
Bang 4.1: Thanh phan cdu tao cva thanh long rudér dé
Nguyên liệu | Hàm lượng chất khô (% khối lượng)
Thanh long ruột đỏ 16%
Quá trình Ton that (% so với đầu vào Nguyên nhân
của quá trình)
Quy trình chính
Lựa chọn, phân 0.5% Tạp chât trên nguyên liệu
loại 0.01% Nguyên liệu hư hỏng
Lột vỏ 0.3% Dính vào dao
Nghién 0.5% Dinh thành thiết bị
Phối trộn 0.1% Dính thành thiết bị
Rót hũ, đóng 0.2% Dĩnh thành thiết bị, đường ống,
Làm nguội, tạo 0.1% Do sản phâm không đạt tiêu
Trang 384.1 Cân bằng vật chất cho từng quá trình:
Tính trên 100kg thanh long ruột đỏ mẹ = 100 (kg)
Lựa chọn, phân loại:
Tổn thất tống cộng là 2.5% do tạp chất trên nguyên liệu và nguyên liệu không đạt chuẩn Khối lượng thanh long sau quá trình phân loại:
mị = mo - mtt: = mo — 0.51%mo
= 100 - 0.51% x 100 = 99.49 kg
Hủa:
Giả sử lượng nước dính trên nguyên liệu sau khi rửa không đáng kẻ
Khối lượng thanh long sau quá trình rửa:
mạ = m: - mtfa = mị - 0.2%m:
= 99.49 - 0.2% x 99.49 = 99.29 kg Lật vỏ:
T¡ lệ vỏ của trái thanh long là 17% theo khói lượng
Khối lượng thịt trái thanh long sau quá trình lột vỏ:
m3 = M2 — mtt3 — Mys = M2 — 0.3%ma — 17%ma
= 99.29 - 0.3% x 99.29 - 17% x 99.29 = 82.11 kg Nghiền:
Khối lượng puree thanh long sau quá trình nghiền:
ma = mạ —- mụa = ma — 0.5%ma
= 82.11 - 0.5% x 82.11 = 81.7 kg Phái trộn:
Giai đoạn T:
- Khối lượng acid malic = 1% khối lượng hỗn hợp puree sau khi phối trộn đường
Tỉ lệ puree và đường giai đoạn phối trộn 1
Nguyên liệu Tỉ lệ phối trộn
Khối lượng nguyên liệu vào quá trình phối trộn:
- Khối lượng puree: mpuee = 81.7 kg
Trang 27
Trang 39- Khối lượng đường: mauong =—x mpuee = 122.55 kg
- Khối long acid malic: Macia malic= 1% X (Mpuree + Ménsng) = 2.04 kg
Khối lượng hỗn hợp ở quá trình phối trộn đầu:
Mbh1 = M4 + Mausng + Macid malic
=81./+ 1.5 x 81.7 + 1% x (81.7 + 1.5 x 81.7) = 206.3 kg
Hàm lượng chát khô trong hỗn hợp ở phối trộn:
[Tlck hh† = TTlck 4 + TTlck đường + TTlck acid malic
= 16% x 81.7 + 99.8% x 1.5 x 81.7 + 99.8% x 1% x (81.7 + 1.5 x 81.7)
= 137.42 kg Phân trăm chất khô của hỗn hop sau phéi trộn” 66.61%
Giai doan 2:
Pectin trước khi phối trộn được trộn với đường với tý lệ 1:1 và ngâm với nước với tỷ lệ
pectin: nước là 1:19 Lượng pectin su dung băng 1% khối lượng dịch sau cô đặc
- Khối lượng dung dịch pectin vào quá trình phối trộn:
Madd pectin = Mpectin + Mnuse + Meuong
= 1% x 206.3 + 19 x 1% x 206.3 + 1% x 206.3 = 43.32 kg
Khối lượng hỗn hợp ở quá trình phối trộn 2:
na = mnhị + TTlad pectin— Iis= 206.3 + 43.32 — 0.1% x 206.3 = 249.62 kg
Hàm lượng chất khô trong hỗn hợp phối trộn:
Mekhh2 = Mekhht + Meck pectin + Mek dung —Mektts
= 137.42 + 1% x 206.3 x 99.8% + 1% x 206.3 x 99.8% - 0.1% x 137.42 = 141.4 kg Hàm lượng chát khô trong hỗn hợp sau phối trộn dat 65%
Khối lượng hỗn hợp sau quá trình phối trộn:
Trang 40> Téng sé hii san pham thu được —= 1086 hũ
Làm nguậi, tạo đông:
Khối lượng hỗn hợp sau quá trình làm nguội, tạo đông:
Phương trình cân băng vật chất cho quá trình ngâm pectin:
ad pectin = Fpeoin + II nước + Táuờng — Thị
= Mpectin + 19Mpectin + Mpectin - 0.5%Mpectin Khối lượng nguyên liệu vào quá trình ngâm:
- Khối lượng pectin: mpeoi = 2.06 kg
- Khối lượng nước: muuøc = 39.2 kg
- Khối lượng đường: mauwng= 2.06 kg
4.2 Số lượng sản phẩm thành phẩm và bao bì lý thuyết:
Xét trên 100kg thanh long ruột đỏ đầu vào
Số lượng hñ sản phẩm: Tông hũ sản phẩm thu được: 1084 hũ
4.3 Tổng kết cân bằng vật chất, tính toán lượng nguyên - phụ liệu và thành phẩm:
- Số ngày làm việc/ năm của phân xưởng: 300 ngày
- Phân xưởng san xuất 1800 tán sản phẩm/ năm, tương ứng 6 tán sản phẩm/ ngày
- Phân xưởng làm việc 3 ca Mỗi ca 8 tiếng
Trang 29