Đề tài giá trị sử dụng phế liệu rau trái

Trang 1

MỤC LỤC

GIỚI THIỆU

I TONG QUAN VE PHE LIEU TRONG CHE BIEN RAU QUA

Phế liệu trong chế biến quả có múi

Phế liệu trong chế biến chuối

Phế liệu trong chế biến dứa 2 + ++St+EE£+E£+EESEEEEE2E122127112112717112111111221 1 crX 7

Phế liệu trong chế biến táo Phế liệu trong chế biến đu đủ

Phế liệu trong chế biến cà chua

NADU

2

2

Phế liệu rau

II SỬ DỤNG PHÉ LIỆU TRONG CHẾ BIẾN RAU QUẢ - 2 sz25£+£+£££E+zxzrxez 9

1 Các hướng sử dụng phế liệu trong chế biến quả có múi

a Sản xuất tỉnh đầu b Sản xuất pectin c Sản xuất mứt

2 Các hướng sử dụng phé liệu trong chế biến chuối 2-2-2 2 s++E£+E£+Es2£x+Szz xẻ 25

a Sản xuất rượu chuối

b Sản xuất kẹo chuối

3 Các hướng sử dụng phế liệu trong chế biến dứa a Sản xuất chế phâm bromelin

b Sản xuất giấm "—— c San xuất acid citric

4 Các hướng sử dụng phé liệu trong chế biến táo

a Sản xuất pectin

b Pectin từ phế liệu rau quả

5 Các hướng sử dụng phế liệu trong chế biến đu đủ a Sản xuất chế phâm papain

b Sản xuất dầu hạt đu đủ

6 Các hướng sử dụng phế liệu trong chế biến cà chua

a San xuất dầu hạt cà chua

b Sản xuất chất màu thực phâm

7 Sản xuất thức ăn gia súc từ phế liệu rau

a Sản xuất thức ăn gia súc dạng tươi b Sản xuất thức ăn gia súc dạng lên men

c San xuất thức ăn gia súc dạng khô

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trang 2

Hình I: Hình 2: Hình 3: Hình 4: Hình 5: Hình 6: Hình 7: Hinh 8: Hinh 9: Hinh 10: Hinh 11: Hinh 12 Hinh 13: Hinh 14: Hinh 15: Hinh 16: Hinh 17: Hinh 18: Hinh 19: Hinh 20: Hinh 21: Hinh 22: Hinh 23: Hinh 24: Hinh 25: Hinh 26: Hinh 27: Hinh 28: Hinh 29: Hinh 30: Hinh 31 DANH MỤC HÌNH

Các dạng phế liệu trong chế biến rau quả Quả có múi Phé liệu dứa Phé liệu cà chua Khoai tây

Máy nghiền trục đa năng - 2¿-22222+9222111122211112221111122111112201111 01112 E111 ce li Cấu tạo tháp chưng cất lôi cuốn hơi nước và mâm chưng

Thiết bị phân ly dầu nước

Hệ thống thiết bị chưng cat tinh dau

Sản phẩm tinh dầu từ vỏ citrus " Máy rửa băng chuyền 2222 222EE22222+2222211111112222221111112221711111122 111111 18

: Máy nghiền dao cong

Nồi hai vỏ

Máy ép thuỷ lực

Thiết bị lọc khung bản _

Thiết bị cô đặc chân 0 0 .AA 23

Máy chiết rót chai

Thiết bị thanh trùng tunnel

May say chân khơng trụ trịn Mut rim tir vo citrus

Thiết bị với trục ép nằm H3 011 7:5 30

Thiết bị lọc ly tâm

Dược phẩm chứa hàm lượng bromelin cao

Bột enzyme bromelain dùng cho người ăn kiêng

Giám đứa

Các loại sản phâm bánh nướng

Nước giải khát Ché pham papain : Tinh dau cà chua

Trang 3

DANH MỤC BẢNG

Bang 1: Thanh phan cua qua citrus

Bang 2: Thanh phan trong vỏ chuố

Bảng 3: Thành phần protein và lipid của nhân qua hạch (tính trên khối lượng nhân)

Bảng 4: Tỷ lệ phế liệu trong các loại rau củ

Bang 5: Pham vi ứng dụng cua tinh dau quả có múi

Bảng 6: Hợp phần bồ sung vào kẹo chuối (phần khối lượng) -2-2¿s22+2z+++zszz£ 27 Bang 7: Sự phân bố tổng hoạt tính enzyme bromelin ở các phần khác nhau của quả dứa trưởng "6 28 Bảng 8: Tiêu chuẩn về độ tinh sạch của pectin sử dụng trong chế biến ccc+- 40 Bảng 9: Mức độ phân giải (%) một số protein thực phẩm phụ thuộc trạng thái cơ chất (sống — chín) của papain .4Ó Bảng 10: Thành phần acid béo trong dầu hạt đu đủ

Bang 11: Thanh phan acid béo trong khô dau hat du du

Trang 4

GIỚI THIỆU

Rau quả là nguồn cung cấp vitamin và muối khoáng cho co thé

Trong quá trình chế biến rau quả, lượng thứ liệu và phế liệu loại ra chiếm tỉ lệ rất lớn so

với lượng nguyên liệu đưa vào chế biến (ví dụ: phé liệu chuối chiếm 20%; cam, xoài 30+50%; dứa 40+50%)

Phế liệu có 2 dạng: dạng rắn (vỏ, hạt, cuống lá, ) và dạng lỏng (nước rửa, ) Chúng chứa nhiều chất dinh dưỡng như tỉnh bột, đường, protein, lipid, vitamin, tỉnh dầu, nên là nơi

trú ân và nguồn thức ăn cho côn trùng, chuột và các loại sinh vật gây bệnh khác Ngoài ra, dưới

tác dụng của hệ vi sinh vật tồn tại trong tự nhiên, phế thải rau quả bị phân hủy, gây ô nhiễm môi

trường Có thể chơn hoặc dùng trực tiếp những phế thải này làm thức ăn gia súc dé giảm thiểu

tình trạng trên Tuy nhiên, biện pháp tốt nhất là tận dụng các phế thải này chế biến ra các sản

pham có giá trị sử dụng và giá trị đinh dưỡng cao như cồn, giám, tinh dau, pectin, bánh kẹo, thức

ăn cho gia súc, phân bón cho cây trồng,

Phề liệu chứa nhiều vi sinh vat va dé hư hỏng nên để sử dụng lâu dài thường phải sây khô rồi nghiền thành bột Vd: Bột phế liệu táo, bột phế liệu citrus

Hình 1: Các dạng phé liệu trong chế biến rau qua

Trang 5

I TONG QUAN VE PHE LIEU TRONG CHE BIEN RAU QUA

1 Phé liệu trong chế biến quả có múi (citrus):

Trong chế biến cam, quýt, chanh, bưởi thì vỏ ngồi, cùi trắng, bã loại ra khi ép và khi chà

là phế liệu

Vỏ ngoài và cùi trắng chiếm 10-35% khối lượng quả

Bang 1: Thanh phan cia qua citrus

Chi tiéu Cam chanh Quyt Chanh Buéi Thanh chim yén

Múi | Võ | Múi | Vỏ | Múi | Võ múi múi Nước, % 88.06 | 75.95 | 87.2 | 74.74 | 88.30 | 79.32 90 85.2 Fructose, % 1.45 | 3.24 | 1.45 | 3.54 | 0.56 | 0.72 1.8 - Glucose, % 1.25 | 3.49 | 1.04 | 3.06 | 0.62 | 3.67 17 1.62 Saccharose,% | 3.59 | 1.22 | 4.85 | 1.25 | 0.83 | 1.60 3.0 0.66 Acid, % 1.41 | 0.22 | 0.95 | 0.19 | 5.60 | 0.28 17 5.05 Tinh dau, % vét | 240 | Vết | 1.30 | vét | 2.00 Vết - Pectin, % 0.98 | 4.74 | 0.465 | 3.87 | 1.12 | 7.05 - - Cellulose, % 0.47 | 3.49 | 0.34 | 3.53 | 0.52 4.44 - - Khoáng, % 0.49 | 0.67 | 0.45 | 0.87 | 0.46 0.95 - - Vit C, mg% 65 170 38 131 55 140 53 52 Vit Bi, mg% 0.04 | 0.02 | 0.06 | 0.03 | 0.07 | 0.05 - - Vit Bo, mg% 0.06 0 0.06 0 0.05 0.02 - - Vit PP, mg% 0.75 | 1.27 | 0.13 | 0.28 | 0.34 1.27 - -

Trang 6

Hình 2: Quả có múi

2 Phế liệu trong chế biến chuối:

dầu Bã ép từ chanh thu hồi được acid citric

So với múi, hàm lượng tinh dau 6 vo hon 20 lan, ham lượng pectin hơn 6-7 lần, chất khoáng hơn 1.5-2 lần và

vitamine C hơn 3-4 lần Từ vỏ cam, quýt thu hồi được tỉnh dầu, pectin, ché pham vitamine P, chất màu và làm được mứt

Bã loại ra khi ép gồm có vỏ múi, màng bọc tôm quả

và hạt, chiếm 40-50% khối lượng quả bóc vỏ Bã loại ra khi

chà chiếm 25-30% khối lượng quả bóc vỏ, trong đó hạt chiếm

10-20% Từ bã cam quýt người ta thu hồi pectin và từ hạt là

Vỏ chuối: vỏ chiếm 30% khối lượng quả Về mặt sử dụng, vỏ chuối thích hợp làm thức

ăn gia súc, phân bón

Bang 2: Thanh phan trong vỏ chuối

Thanh phan Tý lệ (%) Nước 87.2-88 Đường 1.61-1.97 Tỉnh bột 1.21-1.62 Protein 1.40-1.45 Tanine 0.23-0.29 Cellulose 4.5-4.6 Tro 1.30-1.35 Vitamine C 1.4-1.72

Ruột chuối phế thải:

Chuối mẫu đầu loại ra chiếm 20-30% ruột chuối đưa vào sản xuất chuối nước đường, có

thể phối hợp với chuối nguyên quả đề sản xuất nước chuối hay mứt chuối Tỉ lệ đầu chuối pha vào không quá 20-25%

Trang 7

GIÁ TRỊ SỬ DỤNG PHÉ LIỆU RAU TRÁI

Trong sản xuất nước chuối, lượng bã chà thải ra chiếm 10-20% ruột chuối Bả chuối chà

gồm có: hạt, xơ, các ống dẫn và một phần thịt quả bám

Từ phế liệu trong chế biến chuối nước đường, từ các quả chín, có thể sản xuất nhân bánh,

kem, kẹo chuối, rượu vang, cồn, giấm Ba cha chi lam con, giam và thức ăn gia súc

3 Phế liệu trong chế biến dứa:

Trong chế biến dứa phế liệu loại ra ở các dạng sau:

- Hai dau qua loai ra khi cắt, chiếm 15-20% khối lượng quả

- V6 dita, Idi đứa, mắt đứa, miếng vụn loại ra trong quá

trình cắt gọt để làm đồ hộp dứa nước đường, đứa đông lạnh, đứa

sấy nguyên dạng, chiếm 30-40%

- Ba dita loại ra khi ép lấy dịch đứa, chiếm 20-40% khối

lượng dứa đem ép

Từ phế liệu trên có thể ép trích ly lấy dịch đứa để sản xuất

rượu vang, giám, acid citric, chế phẩm bromelin, thức ăn gia súc

và phân bón Ở Nhật, người ta lấy lõi dứa nguyên để đem nấu mứt miếng khô, là sản phẩm có hình thức và hương vị khá hấp dẫn Hình 3: Phế liệu đứa

4 Phế liệu trong chế biến táo:

Quá trình chế biến nước táo ép có hai dạng phề liệu: - Baép

- Fugat: can ling của nước sử dụng trong quá trình chế biến

Cả hai dạng phế liệu chứa nhiều pectin, tính bột nên được dùng để sản xuất pectin, rượu

va giam

5 Phế liệu trong chế biến quá hạch và đu đủ:

Xoài, mơ, mận, đào, điều và táo ta là các loại quả hạch Nhân quả hạch có giá trị dinh

dưỡng cao vì giàu lipid và protein

Bang 3: Thành phần protein và lipid của nhân quá hạch (tính trên khối lượng nhân)

Thành phần Protein (%) Lipid (%) Nhân mơ 25 35-45 Nhân mận 23-24 23-24 Nhân đào - 35-40

GVHD: TON NU NGUYET MINH

Trang 8

Hạt đu đủ dùng đề ép dau

6 Phế liệu trong chế biến cà chua:

Phé ligu trong san xuất cà chua cô đặc và bột cà chua là vỏ quả, hạt và thịt quả lẫn vào,

được thải ra ở dạng bã chà Trong bã chà cà chua có 70% nước, 22-24% hạt và 7% vỏ cà chua

Từ phé liệu này, có thể thu hồi chất màu thực phẩm, dầu béo và sản xuất thức ăn gia súc \

Hình 4: Phế liệu cà chua

7 Phế liệu trong chế biến rau:

Trong sản xuất đồ hộp rau tự nhiên, nước rau, puree rau, rau khô và rau lạnh đông, lượng

phế liệu rau xem bảng 4

Bảng 4: Tỷ lệ phế liệu trong các loại rau cú

Loại rau củ | Tý lệ phế liệu (%)

Khoai tây 40-50 Cà rốt 40 Cà tím 8 Bí ngơ 5 Cà chua xanh 5 Củ cải 5 Ớt rau 24 Rau xanh 35

Trang 9

Hành 17 Tỏi 25

Toàn bộ phế liệu này có thê dùng làm thức ăn gia súc, băng cách ủ chua hoặc sấy khô Riêng khoai tây, do lẫn nhiều thịt củ nên được dùng dé sản xuất tỉnh bột Bã khoai tây sau

khi sản xuất tỉnh bột còn chứa 6% tỉnh bột, được dùng làm thức ăn gia súc Bã khoai tây sau khi

sây khô và nghiền nhỏ có thé dung dé hé vai thay tinh bột

Hình 5: Khoai tây

II SU DUNG PHE LIEU TRONG CHE BIEN RAU QUA:

1 Các hướng sử dụng phế liệu trong chế biến quả có múi: a Sản xuất tỉnh dầu:

Tỉnh dầu là hỗn hợp các hợp chất hữu cơ có mùi thơm, mùi thơm của tinh dầu là mùi của cấu tử có nhiều trong tinh dầu (cầu tử chính)

VD: mùi của tỉnh dầu chanh là mùi của limonen (chiếm khoảng 90% trong tỉnh dầu chanh) Tính dầu cam, chanh quýt rat dé bay hơi với hơi nước, có mùi thơm, khơng hòa tan trong nước và khối lượng riêng nhỏ hơn nước Vì những lý do trên người ta thường dùng phương pháp chưng cất đề tách tinh dầu

Thành phần của tỉnh dầu là những hợp chất thuộc dãy tecpen, công thức chung là (C¡oH¡¿)a và những dẫn xuất có chứa oxy của tecpen như rượu, cetone, aldehyde

Cất tinh dầu cam, chanh, quýt tốt nhất là từ vỏ tươi

Có ba phương pháp tách tinh đầu từ vỏ quả có múi: ép nguội, trích ly bằng cồn và chưng cất bằng hơi nước Bằng phương pháp ép nguội, tính dầu thu được có chất lượng tốt nhất Chưng

cất bằng hơi nước là cách thu hồi tỉnh đầu phổ biến nhất, triệt để nhất và rẻ tiền nhất, nhưng tinh dầu có

chất lượng không cao

“ Sản xuất tỉnh dầu cam, chanh, quýt bằng phương pháp chưng cất:

Trang 10

Qui trình cơng nghệ: Nghiền Chưng cất lôi cuốn hơi nước Ngung tụ Nước chưng Phân ly

Phân ly Tinh dầu thô

Lọc | ` Lắng Tỉnh dâu thô

Na2SO, khan Lam khan

Giải thích qui trình:

v_ Nghiền:

Mục đích:

Tỉnh dầu trong thực vật thường nằm trong các mô của tế bào, vì thế nghiền nhằm mục

đích giải phóng tinh dầu ra khỏi mô, khi tiến hành sản xuất thì tinh dầu dễ thốt ra ngồi, từ đó

rút ngắn qui trình sản xuất

Nghiền cũng giúp gia tăng diện tích tiếp xúc của hơi nước với nguyên liệu

Thiết bị:

Trang 11

Máy nghiền búa hoặc nghiền trục

Hình 6: Máy nghiền trục đa năng

Nghiền càng nhỏ thì hiệu suất phá vỡ các tế bào càng cao nhưng dễ gây tắc ống dẫn hơi (tinh dau + nước) và độ xốp bé làm ảnh hưởng đến q trình chung cắt

Kích thước nguyên liệu sau nghiền tốt nhất là: 2x2mm Y Chung cat:

Muc dich:

Sử dụng hơi nước lôi cuốn tinh dau ra khỏi nguyên liệu, đi vào thiệt bị ngưng tụ Thiết bị:

Hình 7: Cấu tạo tháp chưng cất lôi cuốn hơi nước và mâm chưng Tháp chưng cắt dạng hình trụ, có nồi hơi riêng

Trang 12

Tỷ lệ giữa đường kính và chiều cao thiết bị: D/H = 1-2

Thể tích thiết bị: 1.5-15 mỶ Ở nước ta thường sử dụng thiết bị có thể tích < 3m’, viéc cung cấp nhiệt và vận hành khá dễ dàng

Nhiệt độ hơi nước < 100°C

Áp suất du trong tháp chưng cat: 20-30 mmHg

Thời gian chưng cất: 2.5-4 h

Khi bắt đầu chưng cất, mở van hơi cho hơi vào thiết bị, lúc đầu mở từ từ để đuổi khơng

khí trong thiết bị và làm cho hơi phân phối đều trong toàn bộ khối nguyên liệu Ngoài ra, mở từ từ van hơi để nguyên liệu không bị cuốn theo hơi gây tắc ống dẫn hỗn hợp hơi

Nguyên liệu được phân bố đều trên mâm chưng Chiều dày của mâm từ 8-10 mm, mặt mâm được đột hoặc khoan lỗ hoặc có thể được làm bằng những thanh sắt đan Thường thì tiết

diện các lỗ mâm bằng 1/2 diện tích bề mặt mâm Bề mặt mâm chưng được uốn cong lượn sóng để gia tăng diện tích tiếp xúc với hơi nước

Nguyên liệu nạp vào thiết bị không được chặt quá làm cho hơi khó phân phối đều trong

toàn bộ khối nguyên liệu và không được quá lỏng, quá xốp sẽ làm cho hơi dễ dàng theo những chỗ rỗng đi ra mà khơng tiếp xúc với tồn khối nguyên liệu

Các lỗ phân phối hơi bố trí hướng về phía đáy nồi cất để cho hơi phân phối đều và lỗ không bị tắc do nguyên liệu rơi vào Tổng tiết diện các lỗ phân phối hơi bằng 2 lần tiết diện ống phân phối hơi, tiết diện của Ống phân phối hơi lấy bằng tiết diện của ống dẫn hơi vào thiết bị và

được xác định theo lượng hơi nước cần thiết dùng để chưng cất trong 1h Tốc độ hơi ở đây thường là 20m/s

v Ngưng tụ:

Mục đích:

Ngưng tụ hỗn hợp hơi thành lỏng

Hạ nhiệt độ hỗn hợp lỏng vừa ngưng xong đến nhiệt độ yêu cầu

Hai quá trình này thường khơng có ranh giới rõ rệt nhưng để tiện cho việc tính tốn ta xem hai quá trình này nối tiếp nhau

Thiết bị:

Thiết bị ngưng tụ kiểu ống xoắn ruột gà, ống chùm, thiết bị ngưng tụ loại đĩa

Hỗn hợp hoi tinh dầu và nước từ thiết bị chưng cất qua vòi voi vào thiết bị ngưng tụ, ở

đây hỗn hợp hơi sẽ truyền ân nhiệt bốc hơi cho nước lạnh và ngưng tụ thành nước Theo thực tế sản xuất, người ta rút ra những số liệu thực nghiệm sau:

Trang 13

e 1m thế tích của thiết bị chưng cất cần 2-2.5 m” diện tích làm lạnh

¢ 1m dién tich làm lạnh sẽ ngưng tụ được 25 I hỗn hợp tinh dầu + nước trong 1h

e 11 hỗn hợp tinh dầu + nước ngưng tụ được cần 10-28 I nước dùng làm lạnh (tính

nhiệt độ nước làm lạnh 10-15°C)

Cần chú ý khi chọn nhiệt độ nước làm lạnh nên chọn nhiệt độ nước ở mùa nóng nhất

Hỗn hợp lỏng sau ngưng tụ phải có nhiệt độ không lớn hơn 40°C, nếu lớn hơn nhiệt độ này thì khả năng hòa tan tinh dầu trong nước lớn, nếu nhiệt độ hỗn hợp quá thấp thì sẽ tốn nước làm nguội đồng thoi tinh dau sẽ bị đông đặc gây tắc ống truyền nhiệt, do đó nên chọn trong khoảng 35-40°C

v Phan ly:

Muc dich: Tach tinh dau và nước thành từng lớp riêng biệt

Thiết bị:

+ im] R

hte | Thiết bị tách tinh dầu nhẹ hơn nước

} 2 z `

TH } Thê tích của thiệt bị phân ly thường chọn bang

Lt { 3-10% thể tích của thiết bị chưng cắt

|

tạp: on

Ong tháo tỉnh dầu và nước cần bố trí sao cho tinh dầu và nước chảy thành dòng riêng biệt

Nếu thể tích của thiết bị phân ly lớn hon 80 | thi

nên dùng loại thiết bị phân ly có nhiều ngăn hoặc nhiều thiết bị phân ly đề quá trình phân ly được thuận tiện hơn

Sau phân ly ta được tinh dau thô và nước chưng

Tinh dầu thô được xử lý để được tinh dầu thành phẩm,

| y) nước chưng cho ra bề tiếp tục phân ly dé tận thu tinh | | "ta “phen dau

Hinh 8: Thiết bị phân ly dầu nước

Hệ thống thiết bị chưng cất tỉnh dầu: Gồm các bộ phận sau: thiết bị chưng cất, thiết bị

ngưng tụ, thiết bị phân ly

Trang 14

Hình 9: Hệ thống thiết bị chưng cất tinh dầu

Xử lý tỉnh dầu thô sau khi chưng cất: Tinh dầu ra khỏi thiết bị phân ly là tinh đầu thơ,

cịn chứa nhiều tạp chất như nước, một số các hợp chất hữu cơ như chất màu, nhựa, sáp hòa tan vào nên để nâng cao chất lượng tinh dầu và tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình bảo quản tỉnh

dầu phải tiến hành xử lý tinh dầu, quá trình này gồm các công đoạn sau:

Y Lang:

Mục đích:

Tách bớt các tạp chất vô cơ, hữu cơ và một số tạp chất khác lẫn vào tinh dầu

Thiết bị:

Sử dụng thiết bị lắng có đáy hình cơn Thời gian lắng 24-48 h

v Lọc:

Mục đích:

Tách các tạp chất vô cơ, hữu cơ có kích thước nhỏ

Thiết bị:

Thường dùng thiết bị lọc khung bản để thực hiện quá trình lọc

v_ Sấy khơ nước:

Mục đích:

Sau khi lắng lọc xong, trong tính dầu vẫn còn lại một lượng nước ở dạng phân tán hoặc hịa tan, vì vậy cần phải sấy khô nước trong tinh dầu

Trang 15

Nguyên lý:

Người ta thường dùng NazSO¿ khan với hàm lượng 2.5-5.5% tùy theo hàm lượng nước có trong tỉnh dau Đề thực hiện việc sây khô nước trong tinh dầu có thể dùng phương pháp gián

đoạn hoặc liên tục

Để có Na;SO¿ khan cần có lò nung để loại hết nước liên kết với Na;SOu

NaazSO¿ không chỉ hút nước mà còn hút tinh dầu Nếu dùng phương pháp liên tục thì tỷ lệ hao tồn là 10%, phương pháp gián đoạn thì tồn thất cao hơn Nếu muốn tận thu tinh dau thì sau khi tách nước ta phải hòa tan Na;SO¿ lại trong nước dé dầu tách lớp

Thiết bị:

I: Thiết bị làm việc gián đoạn, sau khi làm khô nước, đem lọc đề tách NazSOa II: Thiết bị làm việc liên tục, Na;SOu nằm giữa 2 lớp lưới

Sau khi tách nước xong, NazSO¿a được đem đi sấy khô, nung để sử dụng lại

Tinh dau sau khi lắng lọc và sấy khơ nếu có màu trong sáng thì nhập kho bảo quản, nếu có màu sâm, xấu thì dùng than hay đất hoạt tính để hấp phụ màu Tùy thuộc vào cường độ màu

có thể dùng lượng than từ 1-2 %

Tỉnh dầu cam, chanh, quýt thu được bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước chứa

nhiều tecpen và seckitecpen nên dễ bị oxy hóa ở điều kiện thường, do đó sau khoảng 5 tuần bảo

quản đã có mùi khó chịu Phải tách bớt tecpen va seckitecpen bang cach hoa tan tinh dau trong

cồn cao dd (96 %V), tinh dầu sẽ hòa tan hoàn toàn, các tạp chất khác như cellulose, tỉnh bột

khơng hịa tan được trong cồn Sau đó thêm nước cất vào đề hạ nồng độ cồn đến 65 %V, các dang tecpen sẽ không hòa tan ở cồn thấp độ nỗi lên trên, lọc đi ta sẽ thu được tinh dầu khơng cịn tecpen Tién hanh tach phan doan cac loai tinh dau theo nồng độ cồn giảm dần ta sẽ thu được các

loại tinh dầu có cường độ mùi giảm dan, sir dụng cho các mục đích khác nhau

Tinh dầu cam, chanh, quýt đã loại tecpen cần đóng trong các chai lọ có màu, tránh tiếp

xúc trực tiếp với ánh sáng, không khí

s%% Sản xuất tỉnh dầu cam, chanh, quýt bằng phương pháp trích ly:

Nguyên liệu là vỏ cam, chanh, quýt, nếu cần bảo quan dé san xuat lau dai thi nghién nho (10*6 mm) và ngâm trong dung dich mudi ăn 25 %

Nguyên liệu được ngâm trong cồn thực phâm 80 %V trong thùng nhôm, sau 48 giờ, chiết ra và thay bằng cồn cao độ hơn (90-94 %V), ngâm tiếp trong 24h, tỉ lệ cồn và vỏ sao cho đủ để ngập hết vỏ trong thùng, cồn ngâm xong đem cất đề lay riêng từng phan Phan dau đục, để riéng

ra đề cất lại, phần kế đó trong, có mùi thơm là thành phẩm

Trang 16

Loại có độ cồn 60 %V trở lên trộn chung lại dé pha nước ngot, loai 15-60%V cho vào noi cất đề cất lại

s* Sản phẩm:

Hình 10: Sản phẩm tinh dầu từ vỏ citrus

Tinh dau hòa tan trong cồn (đã loại tecpen) sau khi tách phân đoạn thu được ba loại: e _ Tinh dầu có cường độ mùi nặng nhất dé phối chế xà phòng thơm, kem đánh răng

e _ Tinh dầu có cường độ mùi nhẹ hơn dùng trong chế biến bánh kẹo

e_ Tinh dầu có cường độ mùi nhẹ nhất dùng đề gia hương nước ngọt, rượu mùi

Tinh dầu cam, chanh chứa nhiều chất chống oxi hóa D-limonene tốt cho sức khỏe

Sử dụng trong các quá trình chế biến thực phẩm khác

Báng 5: Phạm vi ứng dụng của tỉnh dầu quá có múi

Loại tỉnh dầu Bưởi Chanh Cam

Bánh mì * * * Bánh nướng * * * Phô mai * * Gà * * * Món tráng miệng * * * Trứng * * Cá * * * Trái cây * * * Kem * * * Thịt *

Trang 17

Mi Ý * * * Com * * * Rau trộn * *

VD: Chế biến nước sốt marinade cho gà nướng: 4 muỗng mật ong + 2 muỗng mù tạc + 2 giọt tỉnh dầu cam (hoặc tinh dầu chanh) + 1 muỗng jam mơ => khuấy đều => phủ lên gà nướng

b Sản xuất pectin: Qui trình cơng nghệ: Nước nóng Rửa Xav nhỏ

Da HCI lỗng Trích ly pectin

Ba loc

Loc FC

i É

Cô đặc chân không | Dịch ép Bao bì Rót bao bì Thanh trùng Giải thích qui trình: v_ Xứ |ý đắng: Mục đích:

Loại bỏ glucoside sót lại: rửa bằng nước ấm (50-60°C)

Trang 18

Vô hoạt enzyme pectinase: đưa nhiệt độ lên 95-98°C

Thiết bị:

1 - Máng dẫn nguyên liêu vào — 3- Ống thỏi khí

2 - Băng tải 4- Vơi phun nước ấp lực cao

Hình 11: Máy rửa băng chuyền

Sử dụng hệ thống băng tải có đục lỗ, được nhúng một phần trong bề nước Vỏ và bã được

cho vào máng dẫn nguyên liệu rồi theo băng tải đi qua bê nước, trước khi ra ngoài tiếp tục được rửa bằng vòi phun nước áp lực cao

v Xay:

Mục đích

Chuẩn bị, giúp tăng hiệu suất cho q trình trích ly

Hiệu quả nghiền đạt được khi phần lớn tế bào bị tác dụng, song vì kích thước tế bào khá nhỏ nên chỉ một số nhỏ tế bào bị phá hủy

Yêu cẩu

Kích thước miếng xé: càng nhỏ càng thu được nhiều dịch ép

Tạo điều kiện tốt cho quá trình truyền nhiệt vào nguyên liệu (tăng hệ số truyền nhiệt) Tuy vậy nếu nghiền quá nhỏ, thì khi ép sẽ không tạo thành rãnh thoát nước quả, cũng làm giảm hiệu suất ép

Thiết bị: Máy nghiền dao cong

Cắt nhỏ hay xay nghiền đều tác dụng cơ học để thay đổi hình dạng và kích thước của

nguyên liệu, mục đích là đề chuẩn bị cho quá trình ép được đễ dàng

Lưỡi dao là bộ phận hoạt động chủ yếu của thiết bị xay Cấu tạo lưỡi đao gồm có hai loại: lưỡi phăng đề cắt nguyên liệu mềm, lưỡi răng đề cắt nguyên liệu cứng Đề tăng hiệu suất cho quá trình ép, người ta thường dùng máy nghiền dao cong

Trang 19

Hình 12: Máy nghiền dao cong

1 phễu nhận nguyên liệu; 2 trục đĩa quay; 3 lưỡi dao cong v_ Trích li:

Mục đích:

Khai thác, chiết rút pectin: đun nóng trong nước chứa acid (chlohydride, sulfuric,

sulfurơ), sử dụng lượng nước gấp ba lần lượng vỏ khô, pH=l.3 — 1.4, nhiệt độ 90—100°C và thời

gian đun là khoảng I h

Ảnh hưởng của các yếu tơ đến q trình: Ngun liệu:

+ Kích thước và hình dạng của nguyên liệu + Thành phần hóa học của nguyên liệu

Ẩm và sự phân bố 4m trong nguyên liệu (ẩm tăng, tốc độ trích ly thấp do nước liên kết với protein và các hợp chất háo nước, ngăn cản sự thấm sâu của nước vào bên trong)

Quá trình và thiết bị:

+ Tỉ lệ dung môi: nguyên liệu

+ Nhiệt độ: ảnh hưởng đến tốc độ khuếch tán và độ nhớt

+ Thời gian trích ly + Lưu lượng dung môi

Sản phẩm: Nong độ trích ly cần đạt được

Thiết bị: nồi hai vỏ có cánh khuấy

Trang 20

Hình 13: Nồi hai vỏ

1 cửa nhập liệu; 2 cửa cấp hơi; 3 cửa tháo bã 4 van xả hơi; 5 cánh khuấy; 6 trục khuấy

7 đồng hồ đo áp suất

Quá trình thủy phân kết thúc khi độ khô dung dịch đạt 2% (pectin 0.7—1.0%; đường 1.0—

1.3%) Một ít tạp chất như tỉnh bột và protein lẫn với pectin sẽ được loại bỏ nhờ các enzyme phân giải protein Việc xử lý này được thực hiện ở pH = 4.5 — 5 (điều chỉnh bằng dung dịch natri cacbonate) và ở nhiệt độ 40-50°C

Y Ep

Muc dich: khai thac, thu dich long

Khi đã loại bỏ hết tinh bột (kiểm tra bằng iod), điều chỉnh pH dung dịch tới 3 bằng cách

thêm acid citric rồi đưa nhiệt độ lên 80°C đề làm mất hoạt tính của enzyme Dung dịch có thể

được làm mắt màu nhờ anhydride sulfurơ, rồi cho lọc ép sau đó dung dịch pectin được làm sạch và lắng gạn, thu dung dịch pectin trong suốt

Thiết bị: sử dụng thiết bị ép thuỷ lực

Trang 21

Hình 14: Máy ép thuỷ lực

Bã sau khi nghiền sẽ được rải trên nylon hoặc vải làm bằng sợi tổng hợp và được định thành dạng tắm (“cheese”) có độ dày khoảng 10em

Các tắm được tách biệt với nhau bởi các giá bằng gỗ hoặc plastic

Độ cao của các tấm là khoảng | m

Sau đó, 2-3 trục ép (nằm xung quanh trục của khối nguyên liệu) sẽ nén từ trên xuống

Áp lực ép có thể lên đến 200 atm

Dịch lỏng sẽ được thu qua máng hứng dưới máy ép

Máy ép thủy lực cho hiệu suất ép khá cao (khoảng 55 — 60%) Tuy nhiên mức độ cơ giới hóa của máy khơng cao, sự chuẩn bị trước khi ép, rửa thiết bị đều phải làm thủ công

v Lọc:

Mục đích:

Phân riêng hỗn hợp không đồng nhất qua lớp lọc

Tách tạp chất

Cải thiện độ trong với sự hỗ trợ của bột trợ lọc

Những biến đổi trong quá trình lọc:

Biến đổi vật lý: Khối lượng riêng hỗn hợp giảm, nhiệt độ giảm Biến đổi hóa lý: Chỉ còn một pha đồng nhất

Biến đổi về mặt cảm quan: Tăng độ trong

Thiết bị: Thiết bị lọc khung bản

Thiết bị làm việc gián đoạn, huyền phù nhập vào liên tục, nước trong chảy ra liên tục, còn tháo bã theo chu kỳ

Trang 22

Thiết bị lọc khung bản được cấu tạo chủ yếu bởi khung và bản: khung giữ vai trò chứa bã

lọc và là nơi nhập huyền phù vào, bản tạo ra bề mặt lọc với các rãnh dẫn nước lọc Khung và bản

thường được chế tạo có dạng hình vng và phải có sự ghép kín giữa khung và bản, được xếp liên tiếp nhau trên giá đỡ, giữa khung và bản là vật ngăn lọc

Nhập liệu quay trục vít Hệ thống Dịch lọc Bản Thiết bị lọc khung bản Hình 15: Thiết bị lọc khung bản

Huyền phù vào theo đường nhập liệu sau đó phân ra theo số lượng khung tràn vào khoang trồng, dưới áp suất nước lọc đi qua vách ngăn lọc theo các rãnh trên bản chảy xuống và

nhờ van được lay ra ngoài Bã được giữ trên bề mặt của vật ngăn lọc và được chứa trong khung Khi bã trong khung đầy thì dừng bơm nước nóng vào đề rữa bã nhằm trích ly thêm chất hịa tan nhưng hiệu quả không cao

Y Cé dae:

Muc dich:

Khai thac: Tang nồng độ chất khô trong dịch chiết Bảo quản: Ức chế vi sinh vật phát triển do nhiệt độ

Thông số:

Độ khô 10%, thu chế phẩm pectin hàm lượng 4 — 5 %

Cô đặc trong chân không ở nhiệt độ 55-60°C và độ chân không từ 600 mmHg trở lên

Trung bình 100 kg cùi quả cho 50-70 I dung dịch pectin độ khô 10%

Thiết bị: cô đặc chân không

Trang 23

Hình 16: Thiết bị cơ đặc chân không

Hiện tượng tổn that chất khô do bị lôi cuốn bởi hơi thứ: Hơi thứ khi thoát ra khỏi thiết bị

cô đặc có thể bị lơi cuốn theo một số cấu tử ở trạng thái sương mù Hiện tượng này xáy ra khi ta gia nhiệt làm cho sự sôi của dung dịch nhân sâm diễn ra quá mãnh liệt Thông thường, các thiết bị cơ đặc có không gian hoặc bộ phận tách sương mù nhằm hạn chế sự tồn thất chất khô do hơi thứ lôi cuốn theo

Thiết bị gồm 3 phần cơ bản: buồng đốt ngoài, buồng bốc và thiết bị ngưng tụ Y Đóng chai: nhiệt độ 75-79°C

Mục đích:

Bảo quản: Hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật vào sản phẩm

Hoàn thiện: Tạo sự thuận tiện trong phân phối, lưu kho, tạo hình thức đẹp hấp dẫn người

tiêu dùng

Thiết bị: Máy chiết rót chai tự động dạng trịn

tí te

Hình 17: Máy chiết rót chai

Y Thanh tring: Pectin c6 đặc có thể bảo quản bằng SO› không qua thanh trùng

Mục đích:

Trang 24

Bảo quản: Hạn chê sự xâm nhập của vi sinh vật vào sản phâm

Thiết bị: Thiết bị thanh trùng tunnel Thanh trùng ngồi bao bì

Hình 18: Thiết bị thanh trùng tunnel

=> Để thu pectin ở dạng bột người ta đông tu pectin long bang cn cthylic 95°C rồi lọc tách

pectin khỏi hỗn hợp rượu - nước Kết tủa pectin được rửa lại bằng cồn 90°C, đem sấy ở 60-70°C đến khi độ 4m còn 3-4%, nghiền nhỏ và đóng bao

v_ Sấy chân không:

Mục đích:

Chế biến: dịch trích được phân tán thành các hạt nhỏ li tỉ trong buông say rồi tiếp xúc

trực tiếp với tác nhân sấy Do đó, hơi nước sẽ được bốc hơi đi nhanh chóng, ta thu được sản phâm dang bột

Bảo quản: bột thu được có hàm âm thấp (3-4 %) nên sẽ kéo dài thời gian bảo quản Thiết bị sấy chân không:

Hình 19: Máy sấy chân khơng trụ trịn

Trang 25

c Sản xuất mứt:

Ở Ấn Độ người ta sản xuất mứt từ cùi trắng các loại quả citrus, đặc biệt là bưởi Phế liệu

của bưởi chiếm tới 70-75%, bao gồm vỏ, cùi và quả xanh

% Khi làm mứt đông, phế liệu được xay nhỏ rồi nâu với nước theo tỷ lệ 1:1, có bổ sung

0,3% acid citric, thời gian nấu 30ph Gạn lấy chất lỏng và tiếp tục nấu trong I5ph nữa với 50% nước và 0,15% acid citric rồi bỏ bã Chất lỏng thu được qua hai lần thủy phân pectin được trộn

chung với nhau rồi hòa với đường, acid citric theo tý lệ:

" Dung dịch pectin: 1001 = Duong kính: I00kg = Acid citric: 0,6kg

Cô đặc hỗn hợp đến khi nhiệt độ sôi đạt 105,5°C (độ khô 68-70%) thu được mứt đông

Rót vào đồ đựng khơ sạch, làm nguội, bảo quản ở nơi khơ mát

¢ Khi lam mit rim, cùi được ngâm kỹ trong nước muối 5-10% cho tới khi trong Sau đó ngâm cùi trong nước muối 10-12% có bổ sung 5-6g/kg SO› và bảo quản đến khi nấu mứt

Trước khi nấu mút, cùi đã ngâm phải được rửa kỹ, sau đó ngâm trong syrup 30-35% trong 2 ngày Khi đó do khuếch tán, nồng độ đường trong syrup giảm, người ta rót syrup ra và cô đặc lên 30-35% độ khô rồi cho cùi vào nấu trong 5-7ph Cho acid citric tỷ lệ 0,12-0,15% so với

cùi Sau đó để nguội và tiếp tục cho khuếch tán tự nhiên

Việc cô đặc từng bậc để nâng nồng độ syrup lên hàng ngày là 5%, cho đến khi đạt 75%

Lay cui thấm đường ra khỏi syrup và đề khô tự nhiên, hoặc sây ở nhiệt độ không quá 50°C

Hình 20: Mứt rim từ vỏ citrus

2 Các hướng sử dụng phế liệu trong chế biến chuối: a Sản xuất rượu chuối:

Trang 26

Quy trình cơng nghệ: Chà mịn Điều chỉnh dịch lên men Tiệt trùng dịch lên men Lên men Chưng cất

Chuối mẫu đem xé tơi hay chà mịn, trộn lẫn với bã chuối ở nhà máy chà Pha loãng bằng nước sạch và điều chỉnh hỗn hợp sao cho độ khô từ 13 — 15%, pH khoảng 4-4.5

Đun sôi hỗn hợp trong 10 — 15 phút đề diệt các vi sinh vật Để nguội xuống 32 — 37°C rồi

pha dịch men rượu vào Khi độ khô của dung dịch cho lên men còn 4-5%, dem chung cất và tỉnh chế ta được rượu trắng với độ rượu tùy theo yêu cầu

Cứ 100kg phế liệu ruột chuối thu được khoảng 20 | rượu 40°

Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm:

s* Chỉ tiêu hóa học:

Hàm lượng cồn ở 20°C (%v/v): theo tiêu chuẩn của nhà sản xuất Ham lugng acetaldehyde trong 11 ethanol 100°: < 50 mg

Ham lvong este, tính bang miligam este etylaxetat trong] | ruou 100°, không lớn hon 200 mg

Ham lugng methanol trong 11 ethanol 100°: < 0.1% (v/v)

Trang 27

e_ Hàm lượng rượu bậc cao tính theo tỷ lệ hỗn hợp 1zopentanol và 1zobutanol 3:1,

tính bằng miligam trong I1 etanol 100°: tùy thuộc vào nhà sản xuất e _ Hàm lượng furfurol, mg/l: vết

s* Giới hạn nông độ kim loại tối đa:

e Asen (As): max 0.2 mg/I e Chi (Pb): max 0.2 mg/l

e = Thty ngân (Hg): max 0.05 mg/l e Cadimi (Cd): max 1 mg/l Đồng (Cu): max 5 mg/I e Kém (Zn): max 2 mg/l b Sản xuất kẹo chuối:

Ruột chuối sau khi chà cô đặc đến độ khô 70% Chuối cô đặc chứa 25-30% đường khử;

22-27% saccharose; 0,9-1,1% acid Đề bảo quản dài ngày cần trữ trong nước lạnh 5-7°C hoặc bổ sung 1% NaHSO: hay 0,2% acid sorbic

Chuối cô đặc được phối chế như sau:

Chuối cô đặc 8 phần; đường kính 5 phần; đường nha 2,5 phần Và cô đặc hỗn hợp đến

khi độ âm còn 9-10% Có thể bổ sung thêm lạc, vừng, dừa, gừng, sữa bột để thành các loại kẹo

khác nhau

Sau khi đề nguội, cắt kẹo thành miếng rồi bao gói bằng các lớp giấy: trong cùng là giấy

tỉnh bột (ăn được) để chống dính và khi ăn khơng phải bóc; giữa là giấy thiếc hay giấy nhôm,

giấy tâm paraffin vazolin để chống ẩm, ngoài cùng là giấy nhãn

Bảng 6: Hợp phần bố sung vào kẹo chuối (phần khối lượng)

Loại kẹo Đặc Xuất Hỗn Dừa | Vừng | Lạc | Cacao| Bột chuối biệt khâu hợp

Hợp phần

Chuối cô đặc 8 8 8 8 8 8 8 8

Duong kinh 5 5 5 5 5 5 5 5 Duong nha 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5

Dừa nạo tươi 2 2

Trang 28

Sữa bột 1.2 1.2 Lạc rang 0.8 0.8 0.8 0.8 Vung rang 0.6 0.6 0.6 0.8 Cacao stra 1.5 Gừng sợi 0.25 0.25 0.25 Bột sắn 1

3 Các hướng sử dụng phế liệu trong chế biến dứa: a Sản xuất chế phẩm bromelin:

Trong cây, lá, quả, chồi ngọn của dứa đều có chứa bromelin nhưng hoạt lực tăng dần từ trên xuống dưới (theo vị trí cây dứa và trên quả dứa) và từ trong ra ngoài (đối với qua)

Bảng 7: Sự phân bó tong hoat tinh enzyme bromelin 6 các phần khác nhau cúa quá dứa trưởng thành

Thit qua) V6 | Lá chồi | Cuống | Loi | Choi

61% 26% 9% 1% 2% 1%

Để chiết rút bromelin, phế liệu được nghiền nhỏ rồi ép lấy dịch dứa, sau đó cho

(NH¿)zSO¿ hay cho acetone đề kết tủa enzyme Rửa sạch kết tủa, sấy nhẹ ở nhiệt độ 50 — 60°C cho đến khô, ta thu được chế phâm bromelin

Trang 29

Qui trình cơng nghệ Phế liêu dứa Nghiền Kết tủa (NH¿);SO¿ hay acetone, ethanol

Ly tâm thu tủa

Sấy khơ

Giải thích qui trình:

Đề chiết rút bromelin, phế liệu được nghiền nhỏ rồi ép lấy dịch dứa

Có thể ly tâm dịch lọc trong 10 phút đề loại bỏ chất xơ sẽ thu được dịch chiết có ít tạp

chất hơn

Sau đó cho (NH¿)zSOx hay cho acetone để kết tủa enzyme

Rửa sạch kết tủa, sấy nhẹ ở nhiệt độ 50 - 60°C cho đến khô, ta thu được chế phâm bromelin

Trước khi kết tủa enzyme có thể sử dụng phương pháp đồng hoá dưới điều kiện áp suất cao để phá vỡ tế bào mô dứa, giảm độ nhớt của dịch chiết, phóng thích các enzym nội bào mà không làm biến tính chúng, đồng thời làm tăng sản lượng và hoạt tính enzym bromelin

v_ Xay nghiền:

Mục đích: Tăng hiệu suất cho quá trình ép

Yêu cẩu: Kích thước miếng xé nhỏ hơn 0,3 cmỶ hiệu suất ép giảm do khối nguyên liệu

mắt độ xóp Nhỏ hơn 1 cm’ hiệu suất ép cũng không cao do tỷ lệ tế bào bị phá vỡ thấp

Thiết bị: máy nghiền dao cong

Trang 30

v Ep:

Muc dich: Khai thac thu dich qua

Yêu câu: Hiệu suất ép cao Cách thực hiện:

Xử lý với enzyme pectinase và ølucosidase

Tiến hành ép với thiết bị ép trục ép nằm ngang Áp suất ép ban đầu là 4.9 — 5.9x106 N/m? sau đó tăng lên 1.96 — 2.45x107 Nim?

M | 3

Hình 21: Thiết bị với trục ép nằm ngang

1 Bản ép 2 Lưới 3 Thanh chặn +⁄_ Tách bromelin bằng phương pháp kết tủa enzyme:

Nguyên tắc

Phá vỡ nước liên kết xung quanh phân tử enzym bằng cách bổ sung vào dung dịch

protein enzyme các dung môi hoặc các hóa chất ưa nước có ái lực với nước mạnh hơn protein để lôi kéo nước ra khỏi phân tử protein đó, giúp cho protein tủa xuống

Dùng acetone và ethanol, hoặc các muối trung tinh, ammonium sunfate

Làm lạnh nước dứa ép 0 — 40°C va acetone tinh khiét 6 20°C

Tủa bromelin phải được rửa bằng acetone và làm khô thật nhanh để bromelin khơng bị

biến tính

Dùng amonium sunfate với nồng độ bão hoà là 0.7( 70% bão hòa) để làm tác nhân kết tủa bromelin (đặc biệt ở nhiệt độ thấp) Tủa dễ dàng hoà tan bằng nước và muối có thể loại bỏ ra khỏi protein bằng phương pháp thâm tích

Trang 31

Cách tạo tia voi mudi ammonium sulfate (NH¿);SOa Dùng 1 lít dung dịch nước dứa ly tâm

Cho từ từ 532g ammonium sunfate vào và khuấy đều

Để yên ở nhiệt độ phòng từ 10-15 phút

v Ly tam:

Ly tâm dung dịch với vận tốc 6.000 vòng/ phút trong 5 phút dé thu nhận tủa

Nhap lieu ot 2, Ba <_ _> —_ > <_ a <—Ñ —> Dich ly tam = —> <—=Y —> — —> Luoi loc ;

Hinh 22: Thiét bi loc ly tam v_ Sấy khô:

Thu tủa chế phẩm bromelin và sấy khơ tủa sau đó tinh sạch enzyme Y Tinh sach enzyme bang phương pháp thẩm tích:

Cân 1kg enzym thé, pha trong 10ml dung dịch đệm sodiumphotphate 0.03% có pH 7.2

Lay enzym hoa tan cho vào túi cellphane rồi đặt túi vào cốc chứa II dung dịch đệm Thẩm tích trong 6 giờ và cứ 2 giờ thì thay dung dịch đệm I lần

Dung dịch đệm được khuấy đều liên tục bằng máy khuấy từ Tỉnh sạch enzym ở nhiệt độ tháp, dé giảm sự biến tính của enzyme

Trang 32

s* Sản phẩm:

Hình 23: Dược phẩm chứa hàm lượng Hình 24: Bột enzyme bromelain dùng cho

bromelin cao người ăn kiêng

v_ Thủy phân protein: e = Thuy phan protein ca:

Viéc str dung protease dé sản xuat ché phâm cá đậm đặc là phương pháp biến đổi những

loại cá rẻ tiền, những thành phần không ngon của cá thành chế phẩm đậm đặc có tính chất chức năng tốt hơn bột cá cổ truyền

Trong những quá trình cổ điển, người ta lợi dụng enzym vi sinh vật thủy phân có sẵn trong cá để phân giải protein một cách chậm chạp trong thời gian dài và nhiệt độ thích hợp

Ngày nay enzym được sử dụng trong quá trình thủy phân với những đặc điểm thỏa mãn cho sản xuất công nghiệp Cần phải lựa chọn những điều kiện để ngăn ngừa hoạt động của vi

khuẩn phân giải Enzyme bromelin có to) = 70°C, ở nhiệt độ này loại trừ sự tồn tại của hầu hết vi

khuẩn phân giải

Sản phẩm phân giải có phân tử lượng trung bình tương đối thấp Tùy theo điều kiện thủy phân mà sử dụng một hay nhiều loại enzym Sản xuất dịch thủy phân protein cá bằng enzyme thực vật để thêm vào nước mắm cơ truyền có những ưu điểm to lớn:

- Cho phép tang thẻ tích thu hồi mà không làm thay đổi giá trị dinh dưỡng

- _ Thay thế các loại cá được đùng trong sản xuất nước mắm hiện nay bằng các loại cá có

giá trị thương phâm kém hơn

- Rút ngắn được quy trình sản xuất cổ truyền

- Gia tang sự chuyền lượng protein khơng hịa tan thành protein hòa tan

e Sự làm mềm thịt

Trang 33

Chỉ cần một phần bromelin là có khả năng thủy phân 1.000 phần thịt, tương tự như

papain va pepsin

Các enzyme được rải lên thịt dưới dạng bột hoặc được ngâm trong dung dịch enzyme hoặc tiêm dung dịch enzyme vào thịt

Thủy phân gan bò: bromelin dùng đề thủy phân gan bò làm cao gan, thuốc bổ Gan bò

được xử lí bằng chế phẩm bromelin trong thời gian 10 giờ ở nhiệt độ 55°C, sau đó xử lí nhiệt

100°C trong vòng 3 - 5 phút Dịch thủy phân được tách lọc và đông khô v_ Sử dụng trong quá trình đơng tụ sữa:

Thơng thường để chế biến các sản phẩm từ sữa người ta ding renin Renin là loại enzym được sử dụng làm đông tụ sữa truyền thống Tuy nhiên lượng renin sản xuất chưa đáp ứng đủ yêu cầu thực tế Gần đây sử dụng enzyme thực vật trong chế biến sữa đang được phát triển, trong đó bromelin chồi dứa đang được quan tâm sử dụng vào mục đích này

v_ Sử dụng bromelin thu nhận chất tức chế profease:

Trong tế bào cơ quan động thực vật tồn tại các chất ức chế enzyme, trong đó có các chất ức chế protease Các chất ức chế trong tế bào thường có bản chất protein như enzyme Hiện nay trong công nghiệp và y tế thường sử dụng rộng rãi các chất ức chế này Chế phẩm bromelin được

sử dụng đề thu nhận các chất ức chế các chất ức chế protein có chứa nhóm —SH Bromelin được

tinh sạch sau đó được cố định trong gel sepharose Dịch nghiền dầu và lõi dứa sau khi lọc và li tâm được cho qua cột chứa bromelin cố định, trước tiên trong dung dịch đệm phosphat, pH = 4.6 sau đó pH = 7.6 — 7.8, khi đó xảy ra quá trình liên kết giữa bromelin và chất ức chế của chúng có

mặt trong dịch nghiền nói trên , sau đó thu hồi chất ức chế bằng dung dịch 0.01M NaOH có chứa

0.1M NaCl, pH = 11.5 - 12 Bằng phương pháp này sẽ thu được chất ức chế protein ở dang tinh sạch, chất ức chế này tác động mạnh lên enzym như papain, ficin

v_ Các lĩnh vực ứng dụng khác:

Nhờ tác dụng làm dễ tiêu hóa protein, bromelin được điều chế với vài chất khác để bổ

sung hay điều trị sự thiếu protease tiêu hóa tự nhiên Những dược phẩm này chứa bromelin va các enzyme khác như lipase, amilase, những chất bổ hay sinh tó

b Sản xuất giấm:

+ Sản xuất giấm từ vỏ dứa

Đây là sản phẩm có thể tận dụng vỏ quả dứa, thứ thải ra từ quá trình chế biến hoặc tiêu thụ trái cây

Vỏ quả dứa phải là vỏ quả dứa đã chín đã được rửa sạch, vỏ không được hư hỏng, thôi

hoặc bị nhiễm trùng Chỉ sử dụng vỏ, không sử dụng lá hay cuống

Nước sử dụng phải là nước có thể uống được, nếu đã đun sơi thì càng tốt

Trang 34

Tất cả thiết bị phải được rửa sạch, kể cả chai lọ dùng dé đựng cũng nên được tiệt trùng

bằng hơi nước trước khi sử dụng Quy trình cơng nghệ: Cắt nhỏ Phối trộn Lên men Lọc Giải thích quy trình:

Vỏ đứa được cắt thành những miếng mỏng và đặt trong những thùng thép không gỉ hoặc đất sét, không nên dùng thùng nhôm hoặc sắt Thêm nước sạch và đường Mỗi thùng sau khi cay men giám được đậy kín bằng vải sạch, xung quanh buộc dây cho chặt đề tránh côn trùng, bụi

Dứa được lên men ở nhiệt độ phòng trong 8 ngày và độ chua cần được kiểm tra mỗi

ngày Độ chua càng ngày càng tăng và sẽ đạt 4% acid acetic vao ngày thứ 8, nếu cần chua hơn nữa thì sẽ đề lên men thêm 1 hay 2 ngày nữa

Sự tăng dần về độ chua có thể được kiểm tra bằng cách nêm trong suốt quá trình lên men

Những vi khuẩn còn dư lại có thể được dùng lại hai hoặc ba lần để lên men sau này

s* Sản xuất giâm từ dịch quả:

Để sản xuất giám, hàm lượng đường cua dịch quả phải đạt từ 8% trở lên Cứ 1000 1 dịch quả có độ đường 8-10% sẽ thu được 612-765 1 giấm có hàm lượng acid acetic 10% Sản xuất giấm từ dịch dứa gồm các công đoạn: thanh trùng dich quả, lên men dịch quả dé thu rượu vang, lên men rượu vang đề thu giấm, tang trữ, pha trộn và thanh trùng giấm

Trang 35

Dịch quả được thanh trùng ở 85°C trong 2-3ph rồi làm nguội xuống 25-35°C và đưa đi lên men côn trong thùng lên men Canh trường nấm men Szccharomyces cho vào bằng 2% thé tích dich quả, nhiệt độ duy trì 18-25°C trong 6-7 ngày Nếu nhiệt độ 32-37°C thì lượng giống phải cao hơn (10% hoặc hơn), và có thê rút ngắn thời gian lên men (còn 4-6 ngày) Rượu vang thu được sau khi lên men etylic được gạn lọc và làm trong

Quá trình oxi hóa etanol thành acid acetic tiến hành dưới sự xúc tác của các vi khuẩn acetic nhu Acetobacter acetic, A pasteuianum, A orleanense, A xylium, A schiitzenbachii

Nơng độ cơn thích hợp cho lên men acetic là 10-13%, nếu nồng độ quá thấp thì etanol bị oxi hóa triệt để thành CO; và nước, nếu nồng độ cao hơn sẽ ức chế giống phát triển và một phần cồn

không biến thành giấm

Môi trường lên men phải acid hóa bằng chính acid acetic nếu pH quá 4.5-5.0; và phải bỗ sung supephosphate, amon phosphate, kali cacbonat

Cho rượu vang chảy vào thùng lên men acetic, trong đó xếp chặt phoi bào được nhiễm giống vi khuẩn acetic Dé tăng hiệu quả oxi hóa, có thé thối khơng khí và phun môi trường thành

bụi Thời gian lên men 8-10 ngày, nhiệt độ 24-37°C Gidm thu được có hàm lượng cồn không

quá 0.5% và nồng độ acid acetic tới 10.5%

Giám thu được đem tàng trữ trong 1-2 tháng để ồn định chất lượng, sau đó lọc trong, pha thành giám ăn (5-9% acid acetic), đóng chai và thanh trùng thêm vào 1-2% muối ăn

s* Sản phẩm:

Sản phẩm giâm từ vỏ quả dứa có hương vị đặc trưng mùi dứa trong khi vẫn giữ được giá trị về mặt thương mại

Hinh 25: Giam dita

c Sản xuất acid citric:

O Hawaii, acid citric được sản xuất từ phế liệu dứa với khối lượng lớn Acid citric được sản xuất từ phế liệu dứa với khói lượng lớn

Trang 36

Quy trình cơng nghệ:

Asp niger

Dd Ca(OH), nong

H;SO¿ 36°Be i 9ì

GIÁ TRỊ SỬ DỤNG PHÉ LIỆU RAU TRÁI

PHE LIEU DUA

Ep

Lén men hiéu khi

Loc Muối kết tủa Rửa kết tủa Acid hóa Đun sơi Cô đặc Kết tinh Phân ly Tinh chế Giải thích quy trình: «Ép: Mục đích: Thu dịch trích ly Biến đổi:

Vật lý: các biến đổi về cấu trúc nguyên liệu, trang thái liên kết, tỷ lệ giữa các pha rắn, lỏng

Trang 37

Hóa học: một ít chất hịa tan: vitamin, enzyme; chat không hòa tan: thành tế bào, mảnh vụn, cellulose, được tách ra

Yếu tố ảnh hưởng:

Tính chất nguyên liệu

Áp lực ép: tỷ lệ thuận với hiệu suất ép, nhưng có giới hạn nhất định

Vận tốc máy ép: tỷ lệ thuận với năng suất ép, tỷ lệ nghịch với chiều day lớp nguyên liệu

Phương pháp thực hiện: ép nhiều lần

Cho nguyên liệu đi qua máy ép gồm 3 bộ trục, mồi bộ có 3 trục

Thiết bị: máy ép 12 trục vx_ Lên men:

Nắm mốc Aspergillus niger bién duong thanh acid Chung sinh truong chu yéu bang con

đường tạo ra bào tử Chuẩn bị:

Dịch lên men chứa 3-4% đường, cần bổ sung 0.07% nito, 0.016-0.021% P20s Cac ion:

K, Mg? Zn”` và các nguyên tố khác chỉ cần một lượng rất Ít vào thùng lên men có cánh khuấy Dịch nắm giống và lên men được vô trùng, hoạt hóa giống trong 5h bang cach cho vao dich một lượng bào tử theo tỷ lệ 1g/lit canh trường Thùng gây giống có dung tích 5m”, có cánh

khuấy, sục khí vô trùng liên tục 28-36h, nhiệt độ 34-35°C, lượng không khí giai đoạn dau 9-

10mỶ/h Khi bao ttr phat trién ta tang dan téi 90-100m*/h Kiểm tra chất lượng nắm giống thường xuyên sau 12h

Tiến hành:

Sau 36h, ta dùng áp suất khơng khí vơ trùng đây nắm giống vào thùng lên men Lượng nắm giống chiếm 10-12% thể tích thùng lên men

Bồ sung đường đặc với tốc độ 0.5-0.8m/h (do nồng độ đường giảm)

Nhiệt độ: 3 1-32°C

Áp suất trong thùng: 0.1-0.2kg/em”

pH=3-4

Nông độ đường trong dung dich 3-4% Thời gian kéo dài 5-10 ngày

Cần sục khí vơ trùng liên tục

Kết thúc:

Trang 38

Khi độ chua không đôi trong 4-6h lên men cuối pH: 2.2

1mỶ canh trường thu lượng acid từ 7.5kg trở lên v Lọc:

Muc dich: loc b6 hét micelle

Dung dịch lên men chứa hỗn hợp acid citric, oxalic, gluconic, cùng với đường sót

Tách acid khỏi dịch lên men:

Tăng nhiệt độ dịch lên men: 60-65°C

Trung hịa với nước vơi, điều chỉnh pH = 6.8-7.5

Lượng dung dịch và nồng độ Ca(OH); tính theo lượng tương đương của acid citric có trong dịch đứa

Xảy ra các phản ứng:

2C¿ÖH;O; + 3Ca(OH)› = Ca;(CøH:O;}); 1+6H;O

Citrate canxi 2C6H1207 + Ca(OH)2 = Ca(C6H1107)2 + 2H20

Gluconat canxi

C;H;O¿ + Ca(OH); = CaC›H¿ 1 +2H;O

Oxalate canxi Lọc và rửa bã thu muối canxi kết tủa Y Acid héa:

Dùng H;SO¿ 36°Be vừa đủ, đun sôi 30 phút và dé yên trong 3h Phản ứng chỉ hòa tan citrate canxi:

Ca3(C6HsO7)2 + 3H2SO4 = 2C6HO7 + 3CaSOzg + Lọc bỏ CaSO¿ và Oxalate canxi

v_ Cô đặc:

Cô đặc dung dịch qua lọc chân không đến nồng độ 40°Bc

Đề yên kết tỉnh trong 3-5 ngày Phân li bằng máy li tâm, được acid citric tỉnh thé Acid

citric thu được còn lẫn tạp chất, cần tinh chế bằng nước sạch và than hoạt tính để có acid tỉnh

khiết

4 Các hướng sử dụng phế liệu trong chế biến táo: a Sản xuất pectin:

Trang 39

Quy trình công nghệ: Ép Bã ép Nghiền Sấy

Dd HCI loãng Nghiền nhỏ

Dd Na;CO; Trích ly Đường hố

Cô đặc chân không

Kết tủa pectin Lọc ép Dịch thải Sấy Nghiền

Trang 40

Giải thích quy trình:

Ba tao tươi đem nghiền nhỏ đến kích thước vụn không quá 5mm, rồi sây đến độ âm §-

10% (nhiệt độ sdy 80 — 100°C) bã khô sau đó đem nghiền nhỏ đến kích thước vụn 2 - 3 mm và

để làm tơi cục Tiếp theo bã được cho vào nồi trích ly bằng nước đã được acid hóa bằng HạSO;

đến pH=2.5 - 3.5 với tỷ lệ bã táo : nước = I:2,6 Nhiệt độ trích ly là 85 — 92°C trong 1 gid Loc

ép lay dich trich ly

Dịch trích ly có chứa pectin, đường và các polysaccharide, vi vay phai dem thuy phan

bằng men trong một thiết bị khác có pH = 4.5 - 5 (kiềm hóa bằng NazCO:) thời gian 30 — 60 phút ở nhiệt độ 45 — 60°C (để đường hóa tinh bột, người ta cho 0.5% canh trường nấm mốc

Aspergillus Oryzae ni cây trên cám mì) Như vậy, các polysaccharide sẽ chuyển thành đường

và sau khi chế biến có thé dé đàng cùng với đường tách ra khỏi pectin

Dịch trích ly đã đường hóa được đem lọc và cô đặc trong thiết bị cô chân không ở nhiệt

độ 55 — 60C đến độ khô 15% theo khúc xạ kế, trong đó chứa khoang 3% pectin

Dịch cô đặc đem xử ly bang rugu ethylic 95% theo tỷ lệ thể tích rượu : dịch trích ly =

1,2:1, cho thêm vào 0,3% acid HCI theo thể tích của toàn hỗn hợp, khuấy trong thời gian 8 — 10

phút Lọc, tách tủa pectin ra khỏi dung dịch bằng máy lọc ép hay lọc rửa, sau đó rửa lại bằng C;H:OH 95% với lượng 60 — 70% so với pectin Tua sau đó được sấy chân không ở 60-70°C Pectin khé đem nghién nho bang may nghién bi Bột khơ đóng thùng, có màng polymer không thấm nước

Người ta thu hồi rượu trong dịch trích ly đã kết tủa pectin bằng phương pháp chưng cắt thường, trong dung dịch sau khi chưng cất rượu còn chừng 7 — 9% đường có thể cho lên men để lay rượu

b Pectin từ phế liệu rau quả: s* Tiêu chuẩn sản phẩm

Bảng 8: Tiêu chuẩn về độ tinh sạch của pectin sử dụng trong chế biến

Tiêu chuẩn FAO FEC EEC

Chất dễ bay hơi Max 12% Max 12% Max 12% Tro không tan trong acid Max 1% Max 1% Max 1% Sulfur dioxide Max 50mg/kg | Max 50mg/kg Max 50mg/kg Sodium methyl sulfate Max 0.1%