Đồ án xây dựng nhà máy chế biến dứa

Đồ án xây dựng nhà máy chế biến dứa

LỜI NÓI ĐẦU

Rau quả đóng vai trò quan trọng trong dinh dưỡng con người Rau quả không chỉcung cấp cho con người những chất dinh dưỡng cần thiết mà còn giúp cho quá trình tiêuhóa các chất dinh dưỡng khác một cách dễ dàng Nói khác hơn rau quả là thành phầnkhông thể thiếu trong dinh dưỡng con người Do tâm lí người Việt Nam từ xưa đến naykhông thích dùng các sản phẩm thực phẩm từ rau quả được qua chế biến công nghiệpnhằm mang mục đích dự trữ, kéo dài thời gian sử dụng nên hầu như ngành công nghiệp

đồ hộp của nước ta chỉ mới phát triển trong những năm gần đây cùng với sự phát triểncủa đời sống Ngày nay rau quả không chỉ được sử dụng ở dạng tươi mà còn được chếbiến thành nhiều loại sản phẩm khác nhau, trong đó phổ biến nhất là các loại nước quả

Hiện nay trên thị trường nước ta xuất hiện rất nhiều loại nước quả với xuất xứkhác nhau có cả sản phẩm trong nước lẫn nhập khẩu từ bên ngoài Các nhà sản xuất thựcphẩm của Việt Nam đang dần cạnh tranh với các đối thủ nước ngoài do có lợi thế vềnguồn nguyên liệu khá phong phú Từ những quả dứa ở các vùng miền nổi tiếng ở nước

ta đã cho ra đời một loại sản phẩm nước quả mới, khá hấp dẫn đối với người tiêu dùng,

đó là nước dứa ép

Tuy nhiên là sản phẩm mới ra đời nên cũng còn nhiều hạn chế cần được nghiêncứu để tìm ra hướng khắc phục nhằm hoàn thiện hơn sản phẩm Những hạn chế mà sảnphẩm gặp phải là thời gian bảo quản còn ngắn, hương vị tự nhiên của sản phẩm khó giữđược trong suốt quá trình bảo quản, và giá thành của sản phẩm còn khá cao Do vậy yêucầu đặt ra là tìm biện pháp để cải thiện hương vị cũng như kéo dài thời gian bảo quản chosản phẩm nước dứa ép, đồng thời cũng tìm cách hạ giá thành cho sản phẩm

I. TỔNG QUAN

Trong xã hội hiện nay, vấn đề ăn uống ngày càng được quan tâm nhiều hơn, đặcbiệt là về vấn đề dinh dưỡng Hòa chung cùng với vô số những loại thực phẩm đáp ứngđược nhu cầu trên phải kể đến dứa

Trái dứa chứa hỗn hợp enzyme tiêu hóa chất đạm ( the protein digesting enzymemixture) được gọi là bromelain Vì vậy nước ép dứa là một thức uống khá bổ dưỡng, cóthể hỗ trợ tiêu hóa Ngoài ra nó cũng là một tác nhân chống viêm, và có tác dụng giảmhay chữa một số loại bệnh như tim mạch, hô hấp, …; bên cạnh đó màu sắc của nước dứacũng khá hấp dẫn, có thể tạo hỗn hợp nước ép với một số loại trái cây khác, và trongthành phần nước ép còn có một lượng khá lớn vitamin C, vitamin B, cùng nhiều chấtkhoáng như K, Ca…

Nước ta là nước nhiệt đới với rất nhiều trái cây chủ đạo được trồng cho năng suấtlớn và đem lại thu nhập cho quốc gia thông qua xuất khẩu như chuối, cam, bưởi, dứa…Trong đó, dứa là loại trái cây được trồng khá dễ dàng và là một trong những sản phẩmđược xuất khẩu khá nhiều, đặc biệt được ưa chuộng ở các nước công nghiệp phát triển

Bảng 1: Diện tích gieo trồng và năng suất dứa phân theo địa phương (theo trang

“Thống kê – thông tin an ninh lương thực” của Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn)

212100102

9,1

5,22,81,1

194,594,2102,5

143101144

13,5

7,94,21,4

145,370,8140,7

222150

16

1,114,9

234,3151,9

Việt Nam đang từng bước công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, do đó các sảnphẩm công nghiệp có lợi cho sức khỏe cũng được sản xuất rộng rãi, trong đó có sản phẩmnước dứa ép trong Bên cạnh đó sản phẩm nước dứa ép trong đã khá phổ biến ở các nước

phương Tây Đây là một thị trường lớn khá hấp dẫn nhưng cũng đòi hỏi khá khắc khe vềcác tiêu chuẩn Do đó, cần thiết xây dựng những nhà máy sản xuất nước dứa ép trong đạttiêu chuẩn và có năng suất cao.

 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy:

Địa điểm lựa chọn xây dựng nhà máy là khu công nghiệp Mỹ Tho – Tiền Giang.Địa điểm trên được lựa chọn là vì các nguyên nhân sau:

o Tiền Giang là địa phương có diện tích trồng dứa lớn (năm 2007 là11100ha), với năng suất lớn (năm 2007 là 164,6 tạ/ha), có thể cung cấpnguồn nguyên liệu tại chỗ cho nhà máy, giảm chi phí vận chuyển từ nơi thuhoạch đến nơi chế biến

o Khá gần thành phố Hồ Chí Minh, thuận lợi cho việc vận chuyển thànhphẩm đến nơi tiêu thụ

o Cơ sở hạ tầng hoàn chỉnh, đáp ứng nhu cầu cho sản xuất, đặc biệt là nguồnnước sạch

o Nguồn nhân công dồi dào

 Lựa chọn năng suất nhà máy:

Trên thị trường trong và ngoài nước cũng đã có các sản phẩm từ dứa như nước ép,nước dứa cô đặc, dứa nước đường, tuy vậy nhu cầu về các sản phẩm này có thể tăng,nguồn nguyên liệu dồi dào…Như vậy, ta chọn năng suất của nhà máy là 1,8 triệu lít/năm

Nước quả ép trong là loại được chế biến bằng cách tách dịch bào ra khỏi mô quảbằng phương pháp ép, sau đó dịch ép được lắng lọc triệt để

 Yêu cầu của nguyên liệu:

Người ta thường dùng nhiều chủng loại hoa quả khác nhau để chế biến nước quả.Nguyên liệu cần có đủ các chất đường, acid, tannin, chất thơm, chất màu và dịch quả.Các chỉ tiêu quan trọng nhất, đặc trưng cho phẩm chất dịch quả là hàm lượng chất khô và

độ acid

Quả dùng để chế biến nước quả phải tươi tốt, không bầm dập, sâu thối,có độ chínthích hợp Nếu quả chưa đủ chín thì màng tế bào cứng, dịch bào ít, hàm lượng đườngthấp, acid cao nên chua nhiều Quả quá chín thì mô quả mềm và bở, khi ép thịt quả kết lạikhông cho dịch quả thoát ra, dịch quả có nhiều bọt và khó lắng lọc

Những quả có vết rám ở ngoài vỏ không có ảnh hưởng nhiều đến hương vị củadịch quả Kích thước và hình dáng của quả cũng không ảnh hưởng nhiều đến phẩm chấtnước quả

Trong cùng 1 loại rau quả, các giống khác nhau sẽ cho chất lượng khác nhau.Nước rau quả phải được sản xuất từ giống có chất lượng cao nhất, tức là có hương, vị,màu sắc hài hoà, đặc trưng nhất cho loại quả

o Rót nóng:

Nước quả có độ acid cao nên là môi trường hoạt động của nấm mốc và nấm men,

do đó có thể bảo quản bằng cách rót nóng do nấm men và nấm mốc kém chịu nhiệt

Đun nóng nước quả lên 90-95oC trong 30-40 giây rồi rót vào chai lọ thủy tinh lớn

đã sát trùng rồi đem đóng nắp ngay Nước quả với dung tích lớn sẽ nguội chậm nên đủ đểsát trùng Nếu đóng nước quả trong bao bì nhỏ thì phương pháp này không hiệu quả

o Bảo quản bằng CO2:

Người ta nạp khí CO2 với tỉ lệ 1.5% (so với khối lượng nước quả) để bảo quảnnước quả trong thùng dự trữ lớn Độ hòa tan của CO2 trong nước quả phụ thuộc vào ápsuất khí quyển, nhiệt độ nước quả Nhiệt độ càng thấp, áp suất càng lớn thì độ hòa tan củaCO2 càng nhiều

Nếu bảo quản nước quả ở 15-20oC cần có áp suất cao thì gặp khó khăn khi thực hiện Nếubảo quản ở nhiệt độ quá thấp thì nước quả bị đóng băng.Vì thế, tốt nhất là bảo quản nướcquả bằng CO2 ở 0-5oC

o Bảo quản bằng cách lọc thanh trùng:

Có thể thanh trùng nước quả bằng cách lọc qua amiăng ép và xenluloza có lỗ đủ nhỏ đểgiữ lại vi sinh vật Nước quả qua lọc cần đóng hộp ngay trong điều kiện vô trùng

o Bảo quản bằng hóa chất:

Người ta còn bảo quản nước quả bán phế phẩm bằng rượu etylic, khí SO2, Natribenzoate và acid sorbic

Sau khi pha rượu với tỉ lệ 25-30%(so với thể tích nước quả), sau 15-25 ngày, đemgạn cặn Lượng cặn còn lại trong nước quả không quá 0.1%

Natri benzoate cho vào nước quả với tỉ lệ 0.1% tính theo khối lượng nước quả cònacid sorbic chỉ cần tỉ lệ 0.05-0.1%

 Các dạng hư hỏng của đồ hộp nước quả:

o Hư hỏng do vi sinh vật:

Các loại đồ hộp có thể bị hư hỏng do vi sinh vật sinh ra các chất khí, có thể gây raphồng nắp hoặc không sinh khí, không phồng nắp nhưng có những dấu hiệu thực phẩm bị

hư hỏng như nước vẩn đục, có bọt, có mùi lạ Nguyên nhân:

Thanh trùng không đúng chế độ: Tức là thanh trùng ở nhiệt độ và thời gian chưa

đủ yêu cầu Mỗi loại đồ hộp khi đưa vào sản xuất đều được nghiên cứu, sử dụng một chế

độ thanh trùng thích hợp.Trong điều kiện vệ sinh kém, mức độ nhiễm trùng trong sảnphẩm chế biến và trong dây chuyền sản xuất cao, nếu không thay đổi chế độ thanh trùngthì coi như thanh trùng không đủ chế độ.Vì vậy, giữ vệ sinh trong sản xuất đồ hộp là 1yêu cầu quan trọng hàng đầu

Phương pháp làm nguội không thích hợp: Các nha bào của vi sinh vật ưa nóng còn

lại phát triển mạnh trong khoảng 48.90 - 71.10oC Do đó, cần làm nguội nhanh xuốngdưới 45oC

Mối ghép bị hở: Do cơ cấu ghép làm việc không đúng qui tắc, hoặc do mối hàn

dọc bị hở hoặc do áp suất dư quá cao khi thanh trùng Khi bị hở, nước làm nguội là nguồnnhiễm vi sinh vật chủ yếu, còn không khí chỉ là nguồn phụ Trong hộp hở ít thấy có nấmmốc, còn nấm men chỉ thấy khi hộp hở nhiều, mà thường gặp là cầu khuẩn, vi khuẩn có

nha bào hay không có nha bào Người ta còn thấy ở đồ hộp hở có độ acid cao thì mộtphần lớn vi sinh vật xâm nhập vào đã bị tiêu diệt ngay.

Vi sinh vật phát triển nhiều trước khi thanh trùng: Nếu không được thực hiện đúng

quy trình công nghệ, chế độ vệ sinh công nghiệp, thì sản phẩm chế biến bị nhiễm trùngnhiều Mặc khác sau khi ghép kín, đồ hộp phải chờ đi thanh trùng quá lâu, ở nhiệt độnóng không cao, các vi sinh vật đã phát triển làm hỏng đồ hộp trước khi thanh trùng

Bảo quản ở nhiệt độ cao: Đa số vi sinh vật phát triển ở nhiệt độ xung quanh 37oC,loại ưa ấm lại phát triển mạnh ở nhiệt độ 23oC-38oC Vì thế ở nhiệt độ bảo quản thườngdưới 20oC Nếu nhiệt độ trong kho bảo quản trên 21oC, đặc biệt từ 30oC trở lên sẽ kíchthích sự phát triển của vi sinh vật sống sót sau khi thanh trùng dễ làm hỏng đồ hộp

o Hư hỏng do hiện tượng hóa học:

Hiện tượng ăn mòn lớp mạ của bao bì hộp sắt sinh ra khí hidro có thể làm cho hộp

bị phồng Hiện tượng phồng đó tuy không mạnh bằng do vi sinh vật nhưng kim loại đãnhiễm khá nhiều vào sản phẩm Các phản ứng hóa học giữa các thành phần thực phẩm,giữa thực phẩm với bao bì tạo thành các chất làm giảm phẩm chất của đồ hộp về giá trịdinh dưỡng và cảm quan, có trường hợp làm cho đồ hộp bị hư hỏng

o Hư hỏng do tác dụng cơ lý:

Trong các giai đoạn ghép mí, thanh trùng, bảo quản và vận chuyển, đồ hộp có thể

bị hư hỏng do phồng, bẹp, méo và gỉ

Đồ hộp có thể bị phồng do xếp sản phẩm nguội quá dày, do bài khí không đầy đủ,

do chuyên chở từ xứ lạnh sang xứ nóng, từ vùng thấp lên vùng cao

Đồ hộp bị biến dạng bẹp, méo, gỉ do thực hiện không đúng các thao tác kỹ thuậttrong quá trình chế biến thanh trùng, vận chuyển, bảo quản hay sử dụng nguyên vật liệukhông đúng qui cách

Đồ hộp bị hư hỏng do tác dụng cơ lý chỉ mất giá trị về mặt thương phẩm, màkhông mất giá trị dinh dưỡng, thực phẩm không bị biến đổi, có thể chế biến lại hoặc dùng

để chế biến các sản phẩm khác

II. NGUYÊN LIỆU:

II.1 Dứa:

 Nguồn gốc – đặc điểm thực vật:

Dứa là một loại cây ăn trái nhiệt đới có tên khoa học là Ananas comosus, thuộc họ 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 loại 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 không bao giờ thiếu

Nguồn gốc cây dứa là từ Nam Mỹ, trong khu vực tứ giác bao gồm vùng phía NamBrazil và Bắc Argentina, Paragoay, nơi người da đỏ bản xứ đã tuyển chọn và trồng trọtdứa lâu đời Ngày nay, dứa được trồng phổ biến ở tất cả các nước nhiệt đới và một sốnước á nhiệt đới có mùa đông ấm, tập trung nhất là Hawai (33% sản lượng thế giới), TháiLan (16%), Braxin (10%), và Mêhico (9%) Ở miền Bắc Việt Nam, dứa có nhiều ở VĩnhPhú, Hà Bắc, Tuyên Quang, Lào Cai, Yên Bái, Thanh Hóa và Nghệ An

Thân cây dứa có hình búp măng, dài 20-30 cm, tùy giống và điều kiện canh tác Ládứa che kín thân cây nên khó trông thấy được Thân cây chia làm hai phần, thân trên mặtđất tương đối non mềm, thân ngầm già hơn, có nhiều mầm có thể dùng để nhân giống.Thân to mập biểu hiện cây sinh trưởng khỏe, thân dài và nhỏ thì cây sinh trưởng kém,năng suất thấp, chồi mọc ra cũng yếu

Lá dứa mọc dày và theo hình xoắn ốc, lá hẹp dài giống hình lưỡi kiếm Lá dứaphân bố đều, xòe ra bốn phía theo hình hoa thị, có thể hứng những giọt mưa nhỏ và cảgiọt sương Lá dứa dài từ 85-200 cm, rộng từ 4-10 cm Mỗi cây có khoảng từ 20 lá trởlên Giống dứa hoa mỗi cây có khoảng 10-50 lá, dứa ta và dứa độc bình mỗi cây có 60-80

lá Lá màu xanh nhạt, xanh vàng, xanh pha đỏ hay xanh thẫm Viền lá có gai ngắn (loại

có gai) hoặc không có gai (loại không có gai nhưng ở đầu lá có một ít gai) Mỗi lá có mộtlớp phấn trắng

Hoa dứa là một loại hoa chùm Mỗi một chùm hoa có rất nhiều hoa nhỏ, bọcquanh một cuống hoa chung Giống độc binh trung bình mỗi chùm có 100-150 hoa nhỏ.Các giống dứa ta và dứa hoa trung bình mỗi chùm có 40-150 hoa Số hoa (sau này là mắtdứa) càng nhiều thì khối lượng trái càng lớn Khi cây dứa đã ra hoa thì số mắt sẽ cố định,không tăng thêm nữa Vì vậy bón phân đầy đủ và hoàn thành trước giai đoạn phân hóamầm hoa có tác dụng quyết định đối với khối lượng trái và năng suất dứa Thời gian từlúc ra hoa cho đến khi trái chín của giống dứa hoa từ 120-150 ngày, giống dứa ta vàgiống độc bình từ 135-165 ngày Sau khi trồng, từ 9-24 tháng thì ra hoa Nếu trồng bằngchồi ngầm mọc lên, thời gian ra trái sẽ sớm Trồng bằng chồi ngọn trái ra chậm

Trái dứa là một trái kép Khi trái chín, vỏ trái từ màu tím thẫm trở sang tím xanh,dần dần một vài hàng nhỏ ở phía dưới biến vàng và sau cùng toàn cả trái đều màu vànghay màu vàng đỏ Trái lớn hay nhỏ, hình dạng màu sắc cũng tùy theo mỗi giống dứa mà

khác nhau Cùng một giống dứa nhưng nhiệt độ cao hay thấp, thời gian sinh trưởng dàingắn, cây mạnh hay yếu cũng ảnh hưởng đến trái lớn nhỏ khác nhau Trái dứa sinhtrưởng trong thời kỳ nhiệt độ cao, độ ẩm lớn thì thời gian sinh trưởng ngắn hơn thời kỳkhô hạn và rét.

Dứa là cây nhiệt đới nên thích nhiệt độ cao Nhiệt độ thích hợp nhất là nhiệt độbình quân hàng năm từ 21-27oC, nhiệt độ bình quân tháng thấp nhất không dưới 15oC vàtháng cao nhất không quá 35oC Nếu nhiệt độ quá cao, nhất là khi gặp trời ấm, ngoài việckhông có lợi cho việc tích lũy chất khô, trái dứa còn dễ bị mặt trời dọi hỏng Nhiệt độ quáthấp gây ảnh hưởng xấu đến trái và lá

Cây dứa thuộc loại cây sống lâu năm Sau khi thu hoạch trái thì chồi nách trên cây

mẹ lại tiếp tục phát triển thành một cây mới và có trái, thường bé hơn vụ trước Nhiều thế

hệ nối tiếp nhau sẽ làm cho vị trí gốc của những cây đời sau cao dần lên, rễ khó tiếp xúcvới đất Đó là nguyên nhân chính làm cho vườn dứa chóng tàn Vì vậy những vùng trồngdứa tập trung chỉ nên thu hoạch 2-3 vụ trái, kéo dài hơn nữa thì năng suất thấp, trái nhỏdần, chất lượng kém, sâu bệnh phát triển nặng

Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1200-2000 mm là thích hợp nhất đối với sinhtrưởng và phát triển của cây dứa Nhu cầu nước hàng ngày của cây dứa tương đương vớimột lượng mưa từ 1,25-2 mm, tức là từ 12,5-20 m3 nước/ha Sau khi trồng, cây dứa đãbén rễ nếu gặp hạn kéo dài 4-6 tháng thì thời gian sinh trưởng sẽ kéo dài thêm, nhưng ítảnh hưởng đến năng suất Trái lại trước và trong giai đoạn phân hóa hoa mà thiếu nướcthì năng suất dứa sẽ giảm sút rõ rệt Độ ẩm không khí trung bình hàng năm cần thiết từ75% trở lên

Vườn dứa có đủ ánh sáng thì năng suất tăng, hàm lượng đường cao, vỏ trái bóngđẹp, thích hợp cho việc xuất khẩu trái tươi và chế biến Thiếu ánh sáng thì năng suất sẽgiảm, vị chua và hàm lượng đường thấp, vỏ trái có màu xám tối Nhưng ánh sáng quámạnh sẽ gây rám trái, lá ngả màu vàng đỏ Các giống dứa hoa và dứa độc bình cần ánhsáng nhiều hơn Trái lại, các giống dứa ta và dứa mật lại cần có cây cao to như lim, trámche bong mát thưa thớt Nói chung cây dứa cần ánh sáng tán xạ

Cây dứa không kén đất, đất tơi xốp và thoát nước nhanh đều có thể trồng dứa Ởsườn đồi, đồng ruộng hay những nơi có các loại cỏ tạp, nhiều cây cỏ mọc, rừng non đều

có thể trồng được dứa Nơi đất trũng không thoát nước, đất chặt cứng, phù sa quá nhỏ,đất có nhiều Mn, vôi đều không thích hợp để trồng dứa Đất trồng dứa tốt nhất là đất cátpha, đất đỏ mới khai phá, đất sâu, nhiều chất màu và có đủ chất sắt, độ pH từ 4,5-5% làthích hợp nhất

 Thành phần hóa học:

Trái dứa có 72-88% nước, 8-18,5% đường, 0,3-0,8% acid, 0,25-0,5% protein,khoảng 0,25% muối khoáng 70% đường dứa là saccharose, còn lại là glucose Acidnhiều nhất trong thành phần acid hữu cơ của dứa là acid citric (65%), còn lại là acidmalic (20%), acid taric (10%), acid succinic (3%)

Dứa còn chứa enzyme thủy phân protein là Bromelin Hàm lượng bromeline tăngdần từ ngoài vào trong và từ dưới gốc lên trên ngọn Bromelin được sản xuất bằng cách

trích ly từ vỏ và cùi dứa Hàm lượng vitamin C khoảng 15-55 mg%, vitamin A 0,06 mg

%, vitamin B1 0,09 mg%, vitamin B2 0,04 mg%

Thành phần hóa học của dứa cũng như các loại rau trái khác thay đổi theo giống,

độ chín, thời vụ, địa điểm và điều kiện trồng trọt

o Nhóm dứa Spanish:

Trái dứa Spanish lớn hơn dứa Queen, mắt to và sâu.Thịt trái vàng nhạt, có chỗ trắng, vịchua, ít mùi thơm nhưng nhiều nước hơn dứa hoa Dứa ta, dứa mật, dứa thuộc nhóm dứaSpanish Nhóm này có chất lượng kém nhất, được trồng lâu đời và tập trung ở khu vựcLiễn Sơn (Tam Dương, Vĩnh Phú)

Mỗi loài có những đặc trưng riêng, ở đây do chọn nguyên liệu là giống dứa Queen

vì nhóm dứa này có đầy đủ những yêu cầu cần thiết cho sản xuất nước quả trong, đượctrồng nhiều nhất ở Việt Nam, đảm bảo cung ứng đủ nguyên liệu

 Tiêu chuẩn nguyên liệu:

 Dứa nguyên liệu được nhân viên phòng QA đánh giá, phân loại rồi mới đưa vàochế biến

- Dứa khi nhận vào bông, cuống còn tươi (bông tự nhiên, cuống dài không quá10cm)

- Dứa già bóng (phải nở từ 2/3 hàng mắt trở lên)

- Ruột dứa phải có màu vàng nhạt trở lên

- Quả dứa phải tươi tốt, không dập úng, không chín quá (có mùi lên men)

 Không sâu bệnh, không meo mốc, không bị khuyết tật, không dính bùn, đất, chuộtcắn và có mùi lạ khác

 Chỉ tiêu về độ chín;

Độ chín của dứa đánh giá theo màu sắc vỏ quả có 5 mức độ sau:

 Độ chín 4: 100% quả có màu vàng sẫm, trên 5 hàng mắt mở

 Độ chín 3: 75-100% vỏ quả có màu vàng tươi, khoảng 4 hàng mắt mở.

 Độ chín 2: 25-75% vỏ quả có màu vàng tươi, 3 hàng mắt mở

 Độ chín 1: quả vẫn còn xanh bóng, 1 hàng mắt mở

 Độ chín 0: quả vẫn còn xanh sẫm, mắt chưa mở

Dứa được dùng trong quá trình ép này tốt nhất là có độ chín cấp 4 hoặc 3 để đảmbảo thu được nhiều dịch nhất

 Thu hoạch và bảo quản dứa cho sản xuất:

Tùy theo vĩ độ ở nơi trồng, dứa Queen thu hoạch tự nhiên vào tháng 3, 4, 5 và 6;dứa Cayenne thu hoạch vào tháng 6, 7, 8; dứa ta thu hoạch vào tháng 6, 7 Trong nhữngnăm gần đây do có tiến hành xử lý dứa bằng đất đèn, người ta có thể bắt dứa Queen kếttrái vào bất cứ lúc nào, có nghĩa là có thể thu hoạch quanh năm

Dứa cũng như các loại trái cây nhiệt đới khác rất nhạy cảm với nhiệt độ Nếu nhiệt

độ quá cao, làm trái dứa bị héo, mềm, và màu không còn tươi Dứa bị “cảm lạnh” do tác

dụng của nhiệt độ thấp Mức độ cảm lạnh tùy theo nhiệt độ, độ chín của trái, giống dứa…Dứa xanh bị cảm lạnh ngay ở 9-10oC, còn dứa chín ở 4-6oC Khi bị “cảm lạnh” dứa bị

nâu đen ở lõi và lan dần ra phía ngoài

Dứa rất chóng hư hỏng do hô hấp yếm khí Nếu bảo quản dứa trong kho kín, ẩmnước thì rất dễ làm thối dứa Việc thả dứa trên mương (tập quán thu hoạch dứa ở miềnNam) làm cho dứa chóng bị úng

Thu hoạch dứa bằng cách dùng dao cắt cuống Cần phải thực hiện thu hoạch nhẹnhàng, tránh làm bầm giập, gãy ngọn hoặc gãy cuống Cắt trái kèm theo một đoạn cuốngdài 2-3 cm Vết cắt phải phẳng, nhẵn, không được dập cuống Thu hoạch vào ngày tạnhráo, tránh thu hoạch lúc đang mưa Khi cần lấy chồi ngọn để trồng hoặc bỏ đi đều phảidùng dao cắt, không được bẻ vì vết lõm vào trái sẽ gây mau thối trái Sau khi hái để dứatừng trái nhẹ nhàng vào bao bì, hay giỏ, thúng tre và chuyển sang thùng gỗ chở đi Giữacác trái nên độn vật mềm để tránh cọ sát

Thu hoạch xong phải vận chuyển dứa về kho ngay, không được chất đống ngoàinắng Kho chứa phải cao, thoáng, sạch Nền kho, dao, sọt…phải sát trùng bằng formol

nồng độ 3-5% để tiêu diệt nấm thối Thielaviopsis paradosa.

Chọn trái lành lặn, vặt bỏ lá bắc ở gốc trái, cắt bằng cuống cách gốc trái 2-3 cm.Chải hoặc xử lý diệt rệt sáp Đóng gói nhanh, đưa vào kho mát giữ độ nhiệt độ 7-8oC, độ

ẩm 85-90% Thời gian từ lúc thu hoạch cho đến khi đưa vào kho mát không quá 24 giờ

về mùa hè và không quá 36 giờ về vụ đông xuân Vận chuyển bằng tàu lạnh hoặc xà lanlạnh

Nhập dứa theo chu kì 4 ngày/lần Chỉ nhập dứa có độ chín 2 và 3

Khi bảo quản dứa để chờ chế biến, sau khi thu hoạch xong phải đưa nhanh dứavào kho mát nhiệt độ 26 – 28oC, độ ẩm trong kho 85-90%

II.2 Nước:

Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm

Bảng 2: Tiêu chuẩn vệ sinh nước dùng trong công nghiệp thực phẩm (Ban hành

kèm theo Quyết định của Bộ trưởng Bộ Y tế số 1329/ 2002/BYT/QÐ ngày 18 / 4 /2002)

Giới hạn tối đa

Phương pháp thử

Mức độ giám sát

1 Màu sắc (a) TCU 15 TCVN

6185-1996(ISO 7887-1985)

A

cómùi,

Vị lạ

-1990)TCVN 6184-1996

mg/l 1,5 TCVN 5988 –

1995(ISO 56641984)

10 Hàm lượng Asen mg/l 0,01 TCVN 6182 –

1996(ISO 6595 –1982)

A

15 Hàm lượng Crom mg/l 0,05 TCVN 6222

-1996(ISO 9174 -1990)

6195-1992)

(ISO10359/1-B

21 Hàm lượng Chì mg/l 0,01 TCVN

6193-1996 (ISO 1986)

A

27 Hàm lượng Nitrit mg/l 3 (b) TCVN

6178-1996 (ISO 1984)

6777-A

28 Hàm lượng Selen mg/l 0,01 TCVN

6183-1996 (ISO

9964-C

29 Hàm lượng Natri mg/l 200 TCVN

6196-1996 (ISO9964/1-1993)

để có biện pháp khắc phục kịp thời

2 B: bao gồm các chỉ tiêu cần có trang thiết bị khá đắt tiền và ít biến động theo thờitiết hơn Tuy nhiên đây là những chỉ tiêu rất cơ bản để đánh giá chất lượng nước Các chỉtiêu này cần được kiểm tra trước khi đưa nguồn nước vào sử dụng và thường kỳ mỗi nămmột lần (hoặc khi có yêu cầu đặc biệt) đồng thời với 1 đợt kiểm tra các chỉ tiêu theo chế

độ A bởi cơ quan y tế địa phương hoặc khu vực

3 C: đây là những chỉ tiêu cần có trang thiết bị hiện đại đắt tiền, chỉ có thể xétnghiệm được bởi các Viện Trung ương, Viện Khu vực hoặc một số trung tâm YTDP tỉnhthành phố Các chỉ tiêu này nên kiểm tra hai năm một lần (nếu có điều kiện) hoặc khi cóyêu cầu đặc biệt bởi cơ quan y tế Trung ương hoặc khu vực

Trước tiên, ta bơm nước vào bên trong thiết bị nấu syrup, gia nhiệt nước lên đến

55 – 60oC Cho cánh khuấy hoạt động với tốc độ 30 – 50 vòng/phút rồi bắt đầu chođường vào Khi đường đã hòa tan hết trong nước, tiến hành gia nhiệt dung dịch đên sôi.Thời gian đun sôi có thể kéo dài đến 30 phút Cuối cùng, syrup sẽ được làm nguội nhanh

về nhiệt độ bảo quản

 Chỉ tiêu chất lượng đường cát trắng thượng hạng:

Theo Tiêu chuẩn Việt Nam: Do Ủy ban Khoa học và Kỹ thuật nhà nước ban hành theoquyết định số 43/QĐ ngày 11 02-1987:

- Chỉ tiêu cảm quan:

Ngoại hình: tinh thể tương đối đồng đều, tơi khô, không vón cục…

Mùi vị: tinh thể đường cũng như dung dịch đường trong nước cất có vị ngọt, không cómùi lạ, vị lạ

Màu sắc: tất cả tinh thể đều trắng sáng, khi pha trong nước cất, dung dịch đườngtrong

- Chỉ tiêu hóa lý:

Hàm lượng Saccharose không nhỏ hơn 99,75% chất khô

Độ ẩm không lớn hơn 0,05% khối lượng

Hàm lượng đường khử không lớn hơn 0,05% khối lượng

Hàm lượng tro không lớn hơn 0,05% khối lượng

Độ màu không lớn hơn 1,4 độ Stame

II.4 Phụ gia:

- Chất điều chỉnh độ chua: acid citric

Acid citric thường có nhiều trong rau quả với hàm lượng khá cao, đặc biệt là trongcác loại quả có múi Acid citric có vị chua dịu nên thường được sử dụng trong điều chỉnh

vị của sản phẩm, là loại acid được sử dụng rộng rãi trong các loại thức uống vì có vị ngonhơn so với các loại acid thực phẩm khác

Quá trình bổ sung acid citric nhằm làm giảm vị ngọt gắt của đường, đồng thời làmtăng vị chua hài hòa cho sản phẩm, kích thích tiêu hóa, hạn chế sự phát triển của 1 số loài

vi sinh vật, góp phần hạn chế sự oxi hóa, làm tăng thêm mùi vị cho sản phẩm

Chỉ tiêu chất lượng acid citric: theo QCVN 4 – 11: 2010/BYT

o Định tính:

Dễ tan trong ethanol, rất tan trong nước, ít tan trong ether

Phải có phản ứng đặc trưng của citrate

o Độ tinh khiết:

Hàm lượng nước: Dạng khan: không được quá 0,5% Dạng monohydrate: không được thấp hơn 7,5% và không được quá 8% ( Phương pháp Karl-Fischer)

Tro sulfat: không được quá 0,05%

Oxalate: không được quá 100mg/kg

Sulfate: không được quá 150mg/kg

Chì: không được quá 0,5mg/kg

o Hàm lượng C6H8O7: không thấp hơn 99,5% và không được quá 100,5% tínhtheo chế phẩm khan.

- Chất chống oxy hóa: acid ascorbic

III.1 Quy trình công nghệ

Ủ enzyme

Enzyme

Bã

Ép

Nước dứa

III.2 Giải thích quy trình công nghệ:

1 Lựa chọn:

- Mục đích: chuẩn bị

Lựa chọn những quả dứa đáp ứng đúng theo tiêu chuẩn đã được trình bày ở phầnnguyên liệu và đạt độ chín cấp 3 hoặc 4 Những quả chưa chín có thể được lưu lại chođến khi đạt độ chín mới sử dụng Còn những quả quá chín cũng có thể sử dụng nếu chưa

có biểu hiện hư hỏng, biến chất

- Các biến đổi: nguyên liệu đồng đều về độ chín, loại bỏ được những quả hư hỏng,không đúng tiêu chuẩn

3 Cắt cuống, chồi, ngọn:

- Mục đích: làm gọn quả dứa, cắt bỏ cuống, chồi, ngọn và các phần dập, hư hỏng

- Các biến đổi: khối lượng của quả dứa nguyên liệu bị giảm

- Các yếu tố ảnh hưởng:

o Độ sắc, sạch của dao phải đạt yêu cầu, nếu không mặt cắt của dứa sẽ khôngphẳng và dứa bị nhiễm bẩn

o Sự thành thạo trong thao tác

o Môi trường và thiết bị phải đảm bảo vệ sinh

- Phương pháp thực hiện: thủ công Công nhân dùng dao sắc để cắt cuống, chồi,ngọn và loại bỏ những phần hư hỏng của quả dứa, chú ý không làm dập cũngkhông làm nhiễm bẩn mặt cắt

4 Gọt vỏ, đột lõi:

- Mục đích: chuẩn bị Loại bỏ phần lõi, vỏ và mắt quả dứa

- 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 bị nhũn

Dịch bào tiết ra trên bề mặt là môi trường tốt cho vi sinh vật hoạt động Nên quátrình này phải được tiến hành trong thời gian ngắn và mau chóng đưa qua quátrình xử lý tiếp theo, nhằm tránh hư hỏng sản phẩm.

- Các yếu tố ảnh hưởng: độ sắc, sạch của thiết bị, môi trường phải đảm bảo vệ sinh

5 Nghiền xé:

- Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ủ enzyme và ép Quá trình nghiền xé sẽ giảmnhỏ kích thước nguyên liệu, tăng diện tích tiếp xúc với enzyme Ngoài ra, quátrình nghiền xé còn cắt nhỏ thịt trái, phá vỡ lớp vỏ tế bào, hỗ trợ và làm tăng hiệusuất cho quá trình ép

- Các biến đổi: nguyên liệu thay đổi kích thước, vỏ tế bào bị xé rách, dịch bào vàcác loại enzyme nội bào thoát ra, các phản ứng hóa sinh xảy ra dễ dàng Đây cũng

là môi trường tốt cho vi sinh vật hoạt động, từ đó có thể làm hư hỏng nguyên liệu

đã qua nghiền xé

6 Ủ enzyme:

- Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ép

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 vớinhau Khi pectin bị phân giải trong quá trình nghiền xé nguyên liệu, 1 phần sẽ hòa tanvào dịch quả, dung dịch chứa pectin có độ nhớt cao và đây là nguyên nhân gây khó khăncho quá trình ép thu nhận dịch quả Do đó các nhà sản xuất bổ sung chế phẩm pectinasevào khối nguyên liệu trái cây đã qua nghiền xé

- Các biến đổi: Nhờ xúc tác của endopolygalacturonas, phân tử pectin bị giảm kíchthước dịch bào giảm độ nhớt, giúp cho quá trình ép đạt hiệu quả cao hơn

- 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 độphòng, thỉnh thoảng cần đảo trộn khối ủ

7 Ép:

- Mục đích: khai thác, tách tối đa dịch bào ra khỏi nguyên liệu

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, cấutrúc tế bào bị phá vỡ, dịch bào thoát ra ngoài

- Cách thực hiện : sử dụng thiết bị ép trục vis vận hành với tốc độ trục vis 150–200rpm, áp lực 138 – 150MN/m2

- 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 chất trợ lọc Diatomit

- 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, dungdịch nước quả trở nên trong hơn, màu sắc sáng đẹp

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

Đường đạt 32o Bx Cho vị ngọt dịu

Acid citric đạt pH = 3,7 Giảm vị ngọt gắt của đường Sản phẩm có vị chua ngọthài hoà Kích thích tiêu hoá, góp phần hạn chế sơ phát triển của VSV, hạn chế sự oxihoá…

Ngoài ra còn bổ sung thêm màu thực phẩm để tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm,đồng thời giúp sản phẩm không bị nhạt màu trong quá trình bảo quản

- Cách thực hiện: dùng thiết bị gia nhiệt bản mỏng, gia nhiệt nước quả lên nhiệt độ

70oC trong 30 – 40s Sau đó tiến hành rót nóng ngay

12 Rót chai – Đóng nắp:

- Mục đích: Bảo quản: Hạn chế sự oxy hóa các chất dinh dưỡng của thực phẩm, hạnchế sự phát triển của các vi khuẩn hiếu khí còn tồn tại trong nước quả Quá trìnhrót hộp – ghép mí sẽ cách ly sản phẩm với môi trường ngoài, tránh bị nhiễm bẩn

- Các biến đổi: không có sự biến đổi nào đáng kể

- Cách thực hiện: sử dụng chai PET 500ml

13 Thanh trùng:

- Mục đích: bảo quản Quá trình thanh trùng sẽ làm vô hoạt bất thuận nghịchenzyme và ức chế hệ vi sinh vật, nhờ đó kéo dài được thời gian bảo quản sảnphẩm Sau quá trình thanh trùng là làm nguội nhanh để đưa sản phẩm về nhiệt độbình thường, tránh những biến đổi, phản ứng do nhiệt độ cao xảy ra trong bánthành phẩm.

- Các biến đổi: biến đổi về mặt hóa sinh và vi sinh học Enzyme bị vô hoạt bất thuậnnghịch, quá trình trao đổi chất của vi sinh vật bị ngừng lại, chúng bị ức chế haytiêu diệt

- Cách thực hiện: sử dụng nồi autoclave dạng nằm ngang

- Thông số kỹ thuật: nhiệt độ thanh trùng là 100oC, thời gian gia nhiệt để tâm chaiđạt được nhiệt độ thanh trùng là 5 phút, thời gian thanh trùng là 13 phút, hạ nhiệt

độ sản phẩm trong vòng 15 phút

14 Bảo ôn:

Trong điều kiện kĩ thuật chưa đạt độ tin cậy cao, bảo ôn là công đoạn cần thiếtnhằm phát hiện những đơn vị sản phẩm chưa đạt độ thanh trùng hoặc độ kín tốt

Sau khi thanh trùng và làm nguội, sản phẩm được đưa vào kho bảo ôn

Thời gian bảo ôn ở nhiệt độ bình thường có thể kéo dài không khoảng 15 ngày.Trong khoảng thời gian đó, những đơn vị sản phẩm không đạt yêu cầu về độ kín hay chế

độ thanh trùng không đạt, vi sinh vật phát triển gây nhớt, sủi bọt; hoặc nước quả trongchai bị lắng cặn do quá trình làm trong, quá trình lọc không tốt

Khi kết thúc quá trình bảo ôn, sản phẩm được kiểm tra, loại bỏ những đơn vị hưhỏng Nếu sau khi bảo ôn phát hiện thấy tỷ lệ hư hỏng, vượt quá mức cho phép, cần phảixem xét lại quá trình sản xuất, tìm nguyên nhân để khắc phục Nếu cần thiết có thể hủy

IV. TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ LỰA CHỌN

THIẾT BỊ:

IV.1 Cân bằng vật chất:

Năng suất thiết kế: 1,8 triệu lít/năm

1 năm làm việc 300 ngày

 1 ngày sản xuất 6000 lít nước dứa

Bảng 4.1: Tính chất nguyên liệu trong quy trình nước dứa ép:

Tính chất của nước dứa sau khi ép Giá trị (%)

Bảng 4.2: Yêu cầu chất lượng sản phẩm:

Tính chất của nước dứa thành phẩm Giá trị (%)

Tính toán cho 100 lít nước dứa thành phẩm:

Sản phẩm có độ Brix=16o, ta xem như khối lượng riêng của sản phẩm bằng khối lượng riêng của dung dịch đường 16% ở 20oC Tra bảng sổ tay quá trình thiết bị công nghệ hóa chất tập 1, ta có khối lượng riêng của dung dịch đường 16% ở 20oC là 1,06534kg/l

Suy ra, 100 lít nước dứa thành phẩm tương đương với 106,534 kg nước dứa thành phẩm.

Kí hiệu: ms: khối lượng bán thành phẩm sau xử lý

mtr: khối lượng bán thành phẩm trước xử lý

o Syrup với msyrup=18,75%mtr,phối trộn.

o Vitamin C với mvit C=0,1% mtr,phối trộn.

o Acid citric với ma.c=0,1% mtr,phối trộn.

Ta có:

mtr,phối trộn+msyrup +mvit C+ma.c= ms,phối trộn+mtổn thất

 mtr,phối trộn+18,75%mtr,phối trộn+0,1% mtr,phối trộn +0,1% mtr,phối trộn

=ms,phối trộn+0,2%( mtr,phối trộn+18,75%mtr,phối trộn+0,1% mtr,phối trộn +0,1% mtr,phối trộn)

 mtr,phối trộn=ms,phối trộn/[(1 – 0,002).(1+0,1875+0,001+0,001)]

=108,826/[(1 – 0,002).(1+0,1875+0,001+0,001)]=90,525 kg

 msyrup = 18,75%mtr,phối trộn = 16,973kg

mvit C=0,1% mtr,phối trộn=0,091kgma.c=0,1% mtr,phối trộn=0,091kg

 mtr,gia nhiệt=ms,gia nhiệt/(1 – igia nhiệt)=91,439/(1 – 0,002)=91,620kg

 Khối lượng diatomit thêm vào cuối gia nhiệt là 0,916kg (bằng 1%ms,gia nhiệt)