những hư hỏng xảy ra trong quá trình bảo quản và biện pháp hạn chế

Để có thể hạn chế tới mức tối đa những hư hỏng xảy ra trong quá trình bảo quản đường cần phải hiểu rõ nguyên nhân của những hư hỏng đó.. Tuy nhiên, trong quá trình bảo quản đường cũng rấ

BÁO CÁO TIỂU LUẬN: CNSX ĐƯỜNG – BÁNH KẸO

NHỮNG HƯ HỎNG XẢY RA TRONG QUÁ TRÌNH BẢO

QUẢN VÀ BIỆN PHÁP HẠN CHẾ

GVHD : Hồ Xuân Hương LỚP : ĐHTP5LT SVTH :

Phạm Công Danh

Lê Thị Diểm

Hà Thị Huyền Hoàng Thị Thùy Linh

Đường là một thức ăn rất quan trọng cho sự sống của con người: Cũng như tinh bột, prôtit, chất béo, muối vô cơ, đường là sản phẩm dinh dưỡng chủ yếu cần thiết cho cơ thể con người Chúng ta đều biết năng lượng chủ yếu cần cho cơ thể con người do gluxit cung cấp Đường là một loại gluxi.t Đường có khả năng biến thành năng lượng dễ và nhanh chóng ,là tính ưu việt của đường so với các thực phẩm khác Ngoài ra đường còn

có vị ngọt và ngon

Đóng góp lớn đối với ngành kinh tế quốc dân: Ngoài việc dùng làm thức ăn trực tiếp đường là một loại thực phẩm có nhiều công dụng như làm bánh kẹo các loại, làm nước giải khát, uống chè, cà phê hoặc làm tăng hương vị của các loại thực phẩm khác như trong kỹ nghệ sản xuất đồ hộp hoặc dùng trong y học để chữa bệnh

Ngoài đường là sản phẩm chính của công nghiệp đường ra còn có những phụ phẩm quan trọng phục vụ cho nông nghiệp và các ngành công nghiệp nhẹ khác Bã mía để đốt lò thay dầu, cứ 3 tấn bã khô cung cấp nhiệt lượng tương đương một tấn dầu; dùng làm ván ép, làm bột giấy, than hoạt tính hoặc là nguyên liệu của công nghiệp chất dẻo, sợi tổng hợp Mật rỉ là nguyên liệu sản xuất cồn rượu hoặc sử dụng làm môi trường sản xuất men bánh mỳ và các loại men thực phẩm, là nguyên liệu sản xuất axit axetit, axit citric làm môi trường lên men để sản xuất bột ngọt … Còn bã bùn dùng sản xuất phân bón cho mía, cà phê, cao su đạt hiệu quả cao Vì vậy sản xuất đường là một ngành công nghiệp thực phẩm rất được coi trọng và phát triển

Trong quá trình sản xuất và bảo quản đường ngoài việc đảm bảo từng công đoạn sản xuất đúng kỹ thuật thì việc bảo quản đường cũng rất quan trọng Để có thể hạn chế tới mức tối đa những hư hỏng xảy ra trong quá trình bảo quản đường cần phải hiểu rõ nguyên nhân của những hư hỏng đó Đề tài: “tìm hiểu những hư hỏng thường xảy ra trong bảo quản đường và biện pháp hạn chế” đặt ra nhiều câu hỏi cho chúng em trong quá trình tìm hiểu Mà khi trả lời những câu hỏi đó thì

Vùng nguy hiểm Vùng an toàn

NỘI DUNG

1 Đường bị ẩm

Đường sau khi được sấy và làm nguội được vận chuyển bằng hệ thống băng tải sang

các sàn phân loại rồi đến các phễu chứa đường Đường thường được đóng bao 50kg và

vào kho chứa Tuy nhiên, trong quá trình bảo quản đường cũng rất dễ bị hư hỏng, nếu độ

ẩm không khí cao, không khí ẩm sẽ ngưng tụ lên bề mặt tinh thể làm đường bị ẩm Hiện

tượng này thường xảy ra nhất và quan trọng nhất trong quá trình bảo quản [1]

1.1 Quá trình hút ẩm của đường

Trong quá trình bảo quản trong kho, độ ẩm của đường sẽ nhanh chóng đạt cân bằng

với độ ẩm không khí xung quanh Độ ẩm sẽ di chuyển vào hoặc ra khỏi đường sao cho

cân bằng với ẩm xung quanh Độ ẩm cân bằng của đường thô là điểm mà tại đó độ ẩm

của đường được cân bằng với độ ẩm tương đối của khí quyển Khi đó, đường sẽ không

nhận hay mất ẩm cho không khí xung quanh tại một điểm nhiệt độ nhất định

Độ ẩm tương đối thích hợp cho việc lưu trữ đường khoảng 65-70% Nếu độ ẩm của

không khí lớn hơn giá trị này, đường sẽ hấp thụ hơi ẩm và các yếu tố an toàn sẽ vượt quá

vùng an toàn, tạo điều kiện cho vi sinh vật xâm nhập làm cho đường bị hư hỏng Nếu độ

ẩm của không khí thấp hơn giá trị này, độ ẩm trong đường sẽ thoát ra tạo nên dung dịch

đường quá bão hòa trên bề mặt tinh thể đường, là nguyên nhân gây kết tinh trong lớp

màng dung dịch đường Khi các tinh thể đường này phát triển, chúng sẽ có xu hướng kết

Vùng không an toàn

Độ ẩm (%)

Yếu tố an toàn 0,333= DI 50

0,25 = DI 30

2,00 1,75 1,50 1,25 1,00 0,75 0,50

Sự phân cực

dính lại với nhau, làm thành khối lớn gọi là hiện tượng đóng bánh Vì vậy, điều quan trọng là cần giữ độ ẩm gần điểm cân bằng để đường không hấp thu ẩm cũng như bị đóng bánh trong quá trình bảo quản.[2]

1.2 Biện pháp bảo quản

Các điều kiện bảo quản của kho ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng đường, đặc biệt là khi lưu trữ trong thời gian dài Để ngăn chặn đường hư hỏng, nhà kho phải được giữ kín để tránh không khí ẩm, các cửa có thể đóng bất cứ khi nào để đảm bảo ít tiếp xúc với không khí ẩm nhất.[2]

Ngoài ra, để đường không bị hút ẩm, kho bảo quản phải thỏa các điều kiện sau:

- Đóng bao đường khô và không quá nóng Nhiệt độ đường không được quá 380C

- Sắp lớp bao dưới cùng trên những tấm giấy dầu để chống ẩm

- Đậy các đống và bao quanh bằng giấy dầu

- Độ ẩm trong kho <65%.[1]

1.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến chất lượng đường thô

Các tác động của nhiệt độ ảnh hưởng đáng kể lên sự phát triển màu sắc của đường thô trong quá trình lưu trữ Nếu đường được trữ thành một đống lớn, gặp điều kiện nhiệt độ cao, màu sắc sẽ tăng ở bên trong trước, sự tăng màu sắc ở bên trong này cao gấp 2 lần so với trên bề mặt Bởi vì nhiệt độ bên trong cao gần gấp đôi so với nhiệt độ trung bình Ảnh hưởng của nhiệt độ là sự phá hủy các phân tử đường để tạo màu sắc, vì vậy phải giữ nhiệt

độ thấp trong thời gian lưu trữ Có nhiều đề nghị khác nhau về nhiệt độ tối ưu trong thời gian bảo quản, tuy nhiên việc kiểm soát sao cho giữ một nhiệt độ ổn định, thích hợp nên được duy trì trong kho Nếu nhiệt độ môi trường thay đổi liên tục có thể làm cho độ ẩm trong đường thô thay đổi liên tục theo, gây ra các hư hỏng cho đường trong quá trình bảo quản như vi sinh vật xâm nhập, đường chua hay thành phần đường giảm.[2]

1.4 Biện pháp duy trì chất lượng đường thô trong bảo quản [3]

1.4.1 Bao gói

Đường thô thường bao gói trong các túi nhỏ và được vận chuyển với số lượng lớn, các túi chứa đường thô phải được làm bằng chất liệu tự nhiên (ví dụ như đay) hoặc túi nhựa không thấm nước để hơi nước và bụi bẩn không thể xâm nhập Không được dùng các túi

có móc (lỗ trên đầu bao bì để xách tay) vì có thể làm hỏng bao bì, tạo điều kiện cho đường tiếp xúc trực tiếp với môi trường bên ngoài

Trong thời tiết ẩm ướt (mưa, tuyết), đường phải được bảo vệ tránh xa độ ẩm vì chất lượng có thể giảm do ẩm gây ra (xi-rô hình thành, nấm mốc, lên men)

1.4.2 Nhiệt độ và độ ẩm

Không để đường gần nguồn nhiệt, khi nhiệt độ biến đổi, nếu có thể nên tránh càng xa càng tốt để tránh các hư hỏng cho đường

Nhiệt độ vận chuyển đường thô không được quá 480C

Đường thô đòi hỏi độ ẩm đặc biệt:

Đường thô đặc biệt hút ẩm do hàm lượng tro cao và dễ thoát hơi nước Do đó, cần tránh tiếp xúc với ẩm dưới mọi hình thức (nước biển, nước mưa, nước ngưng tụ)

Khi độ ẩm tương đối của không khí đạt 80% thì đường thô dễ dàng hút ẩm dẫn đến độ ẩm đường tăng đột ngột và làm các tinh thể đường bị chảy Do đó, cần duy trì nhiệt độ và độ

ẩm thích hợp trong quá trình bảo quản đường

Các kí hiệu trên bao bì chứa đường

Keep dry ( Giữ khô ráo)

Use no hooks (Không dùng móc)

Keep away from heat (solar radiation) (Tránh xa nguồn nhiệt)

Hàm lượng nước 0,25 – 1,1%

Độ ẩm cân bằng tối đa 55%

1.4.3 Vận chuyển

Các yếu tố thích hợp khi vận chuyển

1,17-1,27 m3/t (đơn vị hàng hóa vận chuyển)

1,06-1,28 m3/t (túi)

Nhiệt độ:

Giới hạn dưới: 35 °

Giới hạn trên: 39 °

Giá trị trung bình: 37 °

Kích thước hạt:

Đường kính 2-2,5 mm

Không gian: mát và khô

Các điều kiện vận chuyển trên cần được duy trì trong các phương tiện vận chuyển để các túi đường không thể trượt hoặc thay đổi trong quá trình vận chuyển Cần tránh ảnh hưởng

do các sản phẩm hàng hóa khác

2 Đường bị đóng bánh

2.1 Nguyên nhân

Nguyên nhân chủ yếu:

Đường sau khi sấy chưa làm được làm nguội hết đã bao gói Với nhiệt độ bên trong bao còn cao, gặp nhiệt độ bên ngoài môi trường giảm đột ngột, tạo nên lớp nước bão hòa quanh tinh thể đường có thể đạt trạng thái quá bão hòa sinhh ra các tinh thể mới, chúng liên kết với nhau dần dần tạo thành từng mảng đường

Nguyên nhân khác:

Khi làm khô lớp đường do khống chế không đều, làm khô không đồng đều, như vậy đóng gói bảo quản sẽ có một số phân tử đường bị kết vón gây nên đường bị đóng bánh

Nhiệt độ trong gói đường cao, chênh lệch với nhiệt độ trong kho bảo quản lớn, làm cho đường dễ hút ẩm trong không khí mà dẫn đến kết vón, đóng bánh

Không khí đi vào kho sẽ ngưng tụ lên bề mặt tinh thể đường làm cho đường bị

ẩm, dẫn đến các hạt đường kết dính lại với nhau tạo thành bánh đường

Trong quá trình bảo quản, xếp các bao đường thành đống cao, các bao đường đè nặng lên nhau cũng là nguyên nhân đường bị đóng bánh

2.2 Biện pháp hạn chế

Sau khi sấy, đường cần được làm nguội rồi mới đem đi bao gói Trong quá trình sấy đường phải làm khô đồng đều tránh hiện tượng kết vón

Kho bảo quản phải khô ráo, không có mương máng nước hoặc ao hồ nước đọng Khi đóng gói nên tránh lúc nhiệt không khí thay đổi đột ngột

Độ ẩm tương đối của không khí trong kho phải khống chế dưới 70%, nhiệt độ không vượt quá 380C

Đáy kho phía dưới nên lót một lớp vật liệu khô như xỉ than, trấu… phía trên lót một ván, ván cách mặ đất khoảng trên 0,1m Xếp các bao đường cần cách tường và cột bê tông khoảng trên 1m, tránh hơi nước có thể tích tụ làm các hạt đường tạo thành bánh

Không xếp các bao đường thành đống quá cao, hạn chế không quá 45 bao

Cần đảm bảo nguyên tắc đóng gói và sắp xếp bảo quản đường trong kho

3 Thành phần đường giảm

3.1 Nguyên nhân

Nguyên nhân chính gây nên hiện tượng này là do đường bị ẩm Khi đường ẩm thì dễ bị vi sinh vật xâm nhập và gây nên hiện tượng chuyển hóa đường.[4] Vi sinh vật cũng có thể

có sẵn trong mía nhưng không được loại bỏ hoàn toàn ở công đoạn làm sạch Hoặc bị nhiễm trong quá trình vận chuyển và bảo quản Vi sinh vật sẽ sử dụng đường và sinh ra acid như: axit butiric, axit lactic,….khi đó PH sản phẩm giảm dẫn đến phản ứng chuyển hóa đường xảy ra

C12H22O11 + H2O →H+ C6H12O6 + C6H12O6 Saccaroza glucoza fructoza Đường bị ẩm có thể do nhiều nguyên nhân dẫn đến:

- Đường bị ẩm do công đoạn sấy chưa đạt đến độ ẩm thích hợp, tùy vào từng sản phẩm đường có quy định về độ ẩm của sản phẩm Tuy nhiên, trong quá trình sấy có thể là

do kích thước hạt tinh thể đường quá bé, lớp đường quá dày dẫn đến lượng ẩm bên trong khó khuếch tán Hoặc do đường sau khi ly tâm quá ẩm cũng làm cho quá trình sấy không

đạt Ngoài ra, nguyên nhân còn có thể là do máy móc, thiết bị hư hỏng dẫn đến nhiệt độ của không khí nóng thấp hoặc lượng không khí không đủ để làm khô có hiệu quả

- Đường bị ẩm do công đoạn đóng gói: Sau khi được sấy khô và làm nguội đường

sẽ đi qua sàng phân loại rồi đóng gói Việc bao gói với trọng lượng bao nhiêu phụ thuộc vào mục đích cụ thể, có thể đóng bao 50kg, 100kg hay đóng gói nhỏ 0,5kg, 1kg Trong quá trình đóng bao nếu không kín sẽ dẫn đến đường hút ẩm từ không khí, đây là một trong những nguyên nhân gây nên đường bị ẩm

- Đối với đường vàng thì nguyên nhân đường bị ẩm có thể là do đường non C hạt tinh thể không đều hoặc nhiệt độ đường non thấp, hoặc nồng độ cao gây nên độ dính cao, làm tách mật khó khăn Thời hạn tách mật ngắn làm cho mật tách không sạch [5] Đường

bị ẩm do quá trình bảo quản: Trong quá trình bảo quản nhiệt độ và độ ẩm của kho không bình thường sẽ dẫn đến hiện tượng hút ẩm của đường làm cho đường bị chảy nước Tất cả những nguyên nhân dẫn đến đường bị ẩm đều là nguyên nhân tác động đến hiện tượng đường bị chuyển hóa do sự xâm nhập của vi sinh vật Ngoài ra, điều kiện vận cũng

dễ làm cho đường bị nhiễm vi sinh vật

3.2 Biện pháp hạn chế

Để đảm bảo chất lượng của đường không bị giảm trong quá trình bảo quản, thì trong quá trình sản xuất cũng như bảo quản có những biện pháp hạn chế:

- Trong công nghệ chú ý làm sạch nước mía hỗn hợp nhằm tiêu diệt các vi sinh vật

có sẵn trong mía Công đoạn làm sạch là công đoạn quan trọng nhất trong quy trình sản xuất, nó quyết định khá lớn đến chất lượng sản phẩm Chính vì thế lựa chọn phương pháp làm sạch phù hợp với công nghệ là tốt nhất

- Khống chế kích thước và độ đồng đều của hạt tinh thể đường trong quá trình nấu đường Không để hạt tinh thể đường quá nhỏ hoặc không đồng đều vì nó ảnh hưởng đến

sự thoát ẩm của đường trong công đoạn sấy

- Khống chế độ khô của đường sau quá rình ly tâm Sau khi rửa đường bằng hơi xác định thời gian từ lúc đóng hơi tới lúc mâm quay dừng để thu được đường cát có độ

ẩm nhất định Do đó yêu cầu thao tác đóng hơi và thao tác hãm máy phải phối hợp chặt chẽ

- Cần thường xuyên kiểm tra máy móc thiết bị sấy để đảm bảo nhiệt độ không khí nóng và lượng không khí nóng là đủ để quá trình làm khô có hiệu quả Nhà máy cần thiết phải bảo trì máy theo kì, tốt nhất là sau mỗi mùa sản xuất

- Sau công đoạn đóng gói cần kiểm tra kĩ mối hàn của bao bì Đảm bảo không bị hở miệng, bao bì không rách, không thủng

- Kho bảo quản cần đạt yêu cầu để đảm bảo nhiệt độ và độ ẩm thích hợp Yêu cầu kho bảo quản đường phải đạt các điều kiện sau:

Xung quanh không có mương máng nước hoặc ao hồ nước đọng Độ ẩm tương đối của không khí trong kho phải khống chế dưới 70%, nhiệt độ không vượt quá 380C Không xếp chung các loại đường chất lượng khác nhau Đáy kho lót một lớp vật liệu khô phía trên lót ván Đường được xếp cách mặt đất 0,1m và cách tường 1m Không xếp đường cao quá 25 bao đối với bao 100kg và 50 bao đối với bao 50kg Phía trên cùng các bao cần dùng bạt để che đậy Khi nhập kho tránh lúc nhiệt độ không khí thay đổi đột ngột.[6]

- Cần đảm bảo các yêu cầu vận chuyển để tránh ô nhiễm vào sản phẩm Khi vận chuyển đường cần đảm bảo: Thùng xe, khoang tàu hay toa xe chở đường phải sạch sẽ hoàn chỉnh không bị thủng rách Không được sử dụng phương tiện vừa mới vận chuyển than,vôi, muối, cá hoặc các vật hôi thối, dầu mỡ, chất độc hoặc các chất gây ô nhiễm chưa qua xử lý nghiêm chỉnh để vận chuyển đường Trên đường vận chuyển phải sử dụng bạt bịt kín, che mưa, chống nắng hoặc bụi bẩn Để tại kho bãi bến cảng không quá 1 ngày, khi vận chuyển bằng tàu thuyền nếu xếp ở khoang đáy phải lót ván, trải vải chống nước rồi mới xếp đường lên[7]

4 Đường bị biến chất

- Một số vi sinh vật và mốc làm biến chất đường thành axit butiric và axit lactic, xitric, axêtic Sau khi đường bị ẩm có nhiều nấm men làm đường chuyển hóa

Các loại vi sinh vật này có sẵn trong mía, trong quá trình sản xuất có thể không bị tiêu diệt hoàn toàn, khi gặp nhiệt độ thấp và môi trường thích hợp chúng lại trở lại hoạt động, hoặc do sự xâm nhập của chúng từ môi trường bên ngoài

4.1 Nguyên nhân gây hư hại do vi sinh vật.

Trong quy trình sản xuất đường, có nhiều khâu rất dễ bị nhiễm vi sinh vật như: khâu ép mía, khâu khuếch tán đường…

Vi sinh vật gây ra những hư hỏng thường gặp như:

- Quá trình hô hấp tạo nước và khí CO2

- Quá trình lên men tạo ethylic và CO2

- Quá trình gây chua, do tạo ra các acid hữu cơ như: Acid lactic,m acid citric, acid fumaric, …

- Quá trình tạo nhờn do hình thành các sản phẩm trung gian trong quá trình chuyển hóa như: dextran, các oligo saccharide…

- Quá trình phân hủy bở enzyme tạo ra các con đường chuyển hóa glucose và fructose

Các loài vi sinh vật gây hại chủ yếu:

Leuconostoc mesentericus: tạo nhờn

Bacillus subtilis

Bacillus cereus

Bacillus megatherium

Micrococcus

Flavobacterium

Escherichia

Aspegillus

Penicillium

Ngoài ra, nhóm Saccharomyces có nhiều trong nước ép mía nhiều nhất, có thể

gây ra nhiều ảnh hưởng làm giảm hiệu quả sản xuất

Trong các nhóm nêu trên, nhóm vi sinh vật ưa nhiệt là nhóm có ảnh hưởng nhiều

và quan trọng nhất tới quá trình sản xuất đường vì có nhiều khâu tiến hành ở nhiệt độ cao

- Leuconostoc là nhóm ảnh hưởng lớn nhất vì chúng phân hủy saccharose tạo

thành nhiều sản phẩm phụ không mong muốn và làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm