Ngoài ra,chúng ta cũng cần lưu ý đến sự có mặt của các enzyme trong thực phẩm vìchúng sẽ gây ra những biến đổi hóa sinh và cảm quan, từ đó làm thay đổi cácchỉ tiêu chất lượng của thực ph
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TS Trần Lệ Thu (GVHD) BÁO CÁO
ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM
(Hệ: Đại Học Chính Quy)
HỆ THỐNG TIỆT TRÙNG ĐỒ HỘP PATE CÔNG SUẤT 1000 KG/H
Bộ Môn: KỸ THUẬT THỰC PHẨM
Trang 2Tính toán và Thiết kế hệ thống tiệt trùng đồ hộp Pate công suất 1000 kg/h
II Nhiệm vụ đồ án ( nội dung yêu cầu và số liệu ban đầu ):
- Yêu cầu tính toán các chi tiết nồi tiệt trùng và kích thước ống
- Thiết bị chính: Thiết bị tiệt trùng hình trụ nằm ngang hoạt động theo mẻ
- Công suất thiết bị chính: 1000 kg/h
- Khối lượng hộp: 170g, khối lượng hộp rỗng: 28g
- Cỡ lon: 84mm * 40mm (đường kính đáy * chiều cao)
- Nhiệt độ cài đặt: 121oC
- Nhiệt độ hộp pate khi ra lò: 40 - 50oC
- Áp suất cài đặt: 2,0 kg/cm2 = 0,196 MPa = 196000 Pa
- Thời gian tiệt trùng: 25 phút/121oC (hộp 170g)
- Tổng thời gian tiệt trùng: 60 phút
III Nội dung các phần thuyết minh tính toán:
- Mở đầu, giới thiệu tổng quan về đề tài và tính chất sản phẩm thiết kế, ý nghĩa của đề tài
- Chọn và thuyết minh sơ đồ hệ thống
- Tính cân bằng vật chất và năng lượng cho toàn hệ thống
- Tính thiết kế các nồi bốc hơi tiệt trùng, tính kích thước của ống
- Tính và chọn thiết bị phụ
IV.Các bản vẽ và đồ thị ( loại và kích thước bản vẽ ):
- Bản vẽ sơ đồ nguyên lý thiết bị (A1)
ĐỒ ÁN
MÔN HỌC: KỸ THUẬT THỰC PHẨM - Mã số:………
Trang 3- Bản vẽ cấu tạo thiết bị chính (A1)
V Ngày giao đồ án: 1/7/2017
VI Ngày hoàn thành đồ án: 25/9/2017
VII Ngày nộp đồ án: 29/9/2017
Tp.HCM , ngày…….tháng …….năm 2013
TRƯỞNG BỘ MÔN KTTP CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)
NHẬN XÉT ĐỒ ÁN
Cán Bộ hướng dẫn Nhận xét (CBHD ghi rõ đồ án được bảo vệ hay không)
………
………
………
………
Điểm:……… Chữ ký: ………
Cán Bộ chấm hay Hội Đồng bảo vệ Nhận xét: ………
………
………
………
………
………
Điểm:……… Chữ ký: ………
Điểm tổng kết:………
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM
TP HỒ CHÍ MINH
ĐƠN VỊ : KHOA CNTP – BÔ MÔN KỸ THUẬT THỰC PHẨM PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN
MÔN HỌC: KỸ THUẬT THỰC PHẨM
Sinh viên thực hiện đồ án: Nguyễn Thị Tú Uyên Ký tên:………
Cán Bộ hướng dẫn: Trần Lệ Thu
Tên đồ án:
Tính toán và Thiết kế hệ thống tiệt trùng đồ hộp Pate công suất 1000 kg/h
Trang 5MỤC LỤC
PHẦN 1 TỔNG QUAN 1
1.1 Cơ sở lý thuyết của thiết bị chính 1
1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chính 1
1.3 Các thiết bị và mô tả đặc tính của từng thiết bị 2
1.3.1 Thiết bị tiệt trùng sản phẩm trong bao bì 2
1.3.2 Thiết bị tiệt trùng sản phẩm ngoài bao bì 4
1.4 Các hãng có thiết bị tương ứng 7
1.5 Các tài liệu tham khảo và website 10
PHẦN 2 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ 11
2.1 Tổng quan và lựa chọn tiêu chuẩn cho nguyên liệu 11
2.1.1 Định nghĩa và phân loại sản phẩm Pate 11
2.1.2 Nguyên liệu 12
2.2 Sơ đồ công nghệ và giải thích công nghệ 23
2.2.1 Rã đông 24
2.2.2 Cắt 24
2.2.3 Xay thô 24
2.2.4 Ướp muối 24
2.2.5 Xử lý nguyên liệu phụ 25
2.2.6 Xay nhuyễn 25
2.2.7 Vào hộp 26
2.2.8 Bài khí 26
2.2.9 Ghép nắp 27
2.2.10 Tiệt trùng 27
2.2.11 Bảo ôn 29
2.2.12 Sản phẩm Pate 30
2.3 Tính toán cho thiết bị chính 33
2.3.1 Tính cân bằng nhiệt lượng 34
2.3.2 Tính toán bồn tiệt trùng 37
2.3.3 Tính toán đường ống 44
2.3.4 Chọn thiết bị phụ 47
2.4 Sơ đồ thiết bị và giải thích thiết bị 49
Trang 62.4.1 Thiết bị cắt 50
2.4.2 Thiết bị xay thô 50
2.4.3 Thiết bị xay nhuyễn 51
2.4.4 Thiết bị vào hộp 51
2.4.5 Thiết bị ghép nắp 52
2.4.6 Thiết bị tiệt trùng 53
2.5 Sơ đồ bố trí mặt bằng và diễn giải 55
2.6 Bảng dự trù các thiết bị 57
PHỤ LỤC BẢN VẼ THIẾT BỊ CHÍNH (Bản in A3 - Autocad kèm theo đúng tiêu chuẩn vẽ kỹ thuật) 60
Trang 7DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1 Thiết bị tiệt trùng thủy lực hydrostatic 3
Hình 2 Thiết bị tiệt trùng dạng thùng quay 3
Hình 3 Thiết bị tiệt trùng hydrolock 4
Hình 4 Cấu tạo thiết bị tiệt trùng dạng bản mỏng 4
Hình 5 Nguyên lý trao đổi nhiệt dạng tấm 5
Hình 6 Các tấm trao đổi nhiệt cơ bản 5
Hình 7 Cấu tạo thiết bị tiệt trùng ống lồng ống 6
Hình 8 Hydrostatic 7
Hình 9 Hydrolock 8
Hình 10 Tetra Plex C 8
Hình 11 Tetra Plex CD (a) và Tetra Plex M (b) 9
Hình 12 Thiết bị tiệt trùng UHT dạng tấm của JIMEI 9
Hình 13 Tubular heat exchanger 10
Hình 14 Thiết bị tiệt trùng dạng ống lồng ống UHT 10
Hình 15 Pate khối 11
Hình 16 Các loại pate hộp 11
Hình 17 Thịt heo 12
Hình 18 Gan 15
Hình 19 Đá vảy 16
Hình 20 Nhóm tạo vị 17
Hình 21 Nhóm tạo cấu trúc 19
Hình 22 Nhóm chất tạo mùi 20
Hình 23 Sơ đồ khối quy trình công nghệ sản xuất pate 23
Hình 24 Ướp muối gan theo mẻ 25
Hình 25 Sơ đồ thiết bị quy trình công nghệ sản xuất pate đống hộp 49
Hình 26 Máy cắt Starcutter 50
Hình 27 Máy xay thô Kilia (a) và Mincer (b) 50
Hình 28 Thiết bị xay Cutter 51
Hình 29 Thiết bị vào hộp 51
Hình 30 Máy ghép nắp bán tự động 52
Hình 31 Sơ đồ tạo ra mối ghép kép 52
Trang 8Hình 32 Thiết bị ghép nắp bán tự động (a) và tự động (b) 53
Hình 33 Thiết bị tiệt trùng hình trụ nằm ngang 53
Hình 34 Sơ đồ nguyên lý hoạt động bồn tiệt trùng nằm ngang 54
Hình 35 Sơ đồ bố trí mặt bằng thiết bị 56
Trang 9DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1 So sánh giữa thiết bị trao đổi nhiệt trong bao bì và ngoài bao bì 6
Bảng 2 Thành phần dinh dưỡng của thịt heo (tính trong 100g ăn được) 12
Bảng 3 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng thịt heo lạnh đông theo TCVN 7047:2002 13
Bảng 4 Thành phần một số hợp chất trong gan 16
Bảng 5 Đánh giá chất lượng muối tinh theo TCVN 3973 – 84 17
Bảng 6 Đánh giá chất lượng bột ngọt theo TCVN 1459 – 74 18
Bảng 7 Chỉ tiêu chất lượng của bột mì (TCVN 4359:1996) 19
Bảng 8 Thành phần hóa học của trứng gà 20
Bảng 9 Đánh giá chất lượng bột tiêu theo TCVN 5387 – 1994 21
Bảng 10 Chế độ tiệt trùng pate thịt heo đóng hộp 29
Bảng 11 Hàm lượng kim loại cho phép trong sản phẩm 30
Bảng 12 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm 30
Bảng 13 Những sự cố thường gặp ở sản phẩm 31
Bảng 14 Chỉ tiêu cảm quan 32
Bảng 15 Chỉ tiêu hoá lý 32
Bảng 16 Dư lượng kim loại nặng 32
Bảng 17 Chỉ tiêu vi sinh vật 33
Bảng 18 Dư lượng thuốc thú y 33
Bảng 19 Dư lượng Hoocmon 33
Bảng 20 Bảng dự trù các thiết bị 57
Trang 10MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây ngành công nghệ thực phẩm phát triển rất mạnh, với
sự đa dạng và phong phú về nhiều loại sản phẩm Sự phát triển không chỉ thể hiện
về mặt số lượng mà cả chất lượng Mặc dù hiện tại nền kinh tế toàn cầu đang khủnghoảng, nhưng không vì thế mà ngành công nghệ thực phẩm ngưng lại Cũng như,không vì lẽ đó mà nhu cầu của con người thay đổi
Trong thời đại công nghệ ngày nay, việc sử dụng các loại thực phẩm chế biếnsẵn, thực phẩm đóng hộp đã trở nên quen thuộc Ngành công nghệ đồ hộp thựcphẩm phát triển mạnh có ý nghĩa to lớn cải thiện được đời sống của người dân,giảm nhẹ việc nấu nướng hằng ngày Giải quyết nhu cầu thực phẩm các vùng côngnghiệp, các thành phố, địa phương thiếu thực phẩm, cho các đoàn du lịch, thámhiểm và cung cấp cho quốc phòng Góp phần điều hòa nguồn thực phẩm trong cảnước tăng nguồn hàng hóa, trao đổi hàng hóa với nước ngoài
Một sản phẩm thuộc dòng sản phẩm đồ hộp thịt đang được ưa chuộng ở nước
ta là pate đóng hộp Pate là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, mùi vị đặc trưng,hợp với khẩu vị của nhiều người
Trong bài đồ àn này em sẽ Tìm hiểu các thiết bị trao đổi nhiệt (tiệt trùng) liêntục và Tính toán, thiết kế hệ thống tiệt trùng đồ hộp pate công suất 1000 kg/h
Tuy nhiên do chưa có nhiều dịp tiếp xúc thực tế, nhóm cũng không tránh khỏisai sót trong bài đồ án này Hi vọng cô và các bạn đóng góp ý kiến để bài báo cáochính xác hơn Xin chân thành cảm ơn cô đã tận tình hướng dẫn chúng em trongsuốt quá trình
Sinh viên thực hiện
Trang 11
TỔNG QUAN PHẦN 1
PHẦN 1 TỔNG QUAN
1.1 Cơ sở lý thuyết của thiết bị chính
Nhiều loài vi sinh vật khác nhau được tìm thấy trong thực phẩm và nguyênliệu chế biến thực phẩm Dựa vào khả năng sinh tổng hợp độc tố và gây bệnh, hệ visinh vật trong thực phẩm có thể chia làm hai nhóm:
Nhóm vi sinh vật có khả năng sinh tổng hợp độc tố và gây bệnh cho người:nếu thực phẩm bị nhiễm nhóm vi sinh vật này thì có thể gây ngộ độc chongười sử dụng Đứng từ góc độ vệ sinh an toàn thực phẩm thì đây là nhóm visinh vật có hại và chúng ta cần phải áp dụng những giải pháp kĩ thuật trongquy trình sản xuất để chúng không bị nhiễm vào thực phẩm
Nhóm vi sinh vật không có khả năng sinh tổng hợp độc tố: nhóm vi sinh vậtnày hoặc không có ảnh hưởng xấu hoặc có ảnh hưởng tốt đến sức khỏe người
tiêu dung (ví dụ như Lactobacillus bulgaricus và Streptococcus thermophiles
trong sữa chua yaourt coa ảnh hưởng tốt đến quá trình tiêu hóa thức ăn trongđường ruột ở người) Tuy nhiên, khi nhóm vi sinh vật này có mặt trong thựcphẩm chúng sẽ thực hiện quá trình trao đổi chất, từ đó gây ra những biến đổi
về thành phần hóa học và giá trị cảm quan của thực phẩm Kết quả là chấtlượng thực phẩm nhanh chóng bị biến đổi theo thời gian bảo quản Ngoài ra,chúng ta cũng cần lưu ý đến sự có mặt của các enzyme trong thực phẩm vìchúng sẽ gây ra những biến đổi hóa sinh và cảm quan, từ đó làm thay đổi cácchỉ tiêu chất lượng của thực phẩm trong quá trình bảo quản
Quá trình tiệt trùng: Tiệt trùng là quá trình tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật (ở dạng
tế bào sinh dưỡng hoặc bào tử) và ức chế không thuận nghịch các enzyme trongthực phẩm Sau quá trình tiệt trùng, sản phẩm sẽ trở thành vô trùng Như vậy, quátrình tiệt trùng không những đảm bảo cho thực phẩm an toàn về mặt vệ sinh mà cònkéo dài thời gian bảo quản thực phẩm, giúp ổn định các chỉ tiêu chất lượng của thựcphẩm sau một thời gian dài sau sản xuất
Tuy nhiên, quá trình tiệt trùng cũng gây ra những biến đổi bất lợi, làm ảnhhưởng xấu đến giá trị dinh dưỡng và cảm quan của thực phẩm trong một số trườnghợp, các nhà sản xuất lựa chọn quá trình thanh trùng để thay thế cho quá trình tiệttrùng Thanh trùng là quá trình tiêu diệt các vi sinh vật trong thực phẩm và ức chếquá trình sinh tổng hợp độc tố của chúng Chế độ xử lý của quá trình thanh trùng
“nhẹ nhàng hơn” so với quá trình tiệt trùng Do đó, quá trình thanh trùng không làmtổn thất đáng kể giá trị dinh dưỡng và cảm quan của thực phẩm Tuy nhiên, sau quátrình thanh trùng, hệ vi sinh vật trong thực phẩm vẫn chưa bị tiêu diệt hết, đặc biệt
là nhóm vi sinh vật chịu nhiệt và vi sinh vật có khả năng sinh bào tử
1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chính
Hai thông số quan trọng nhất trong quá trình tiệt trùng nhiệt là nhiệt độ và thờigian Nếu nhiệt độ trong sản phẩm không đồng nhất trong quá trình tiệt trùng thìcác nhà sản xuất sẽ quan tâm đến nhiệt độ tại tâm sản phẩm Cần lưu ý là giá trịnhiệt độ tại tâm sản phẩm không phải là một hằng số trong quá trình tiệt trùng Cácnhà sản xuất cần xác định một chế độ tiệt trùng hợp lý để chất lượng sản phẩm đảm
1
Trang 12TỔNG QUAN PHẦN 1
bảo an toàn vệ sinh đồng thời giá trị dinh dưỡng và cảm quan của sant phẩm cũngđạt yêu cầu
Hệ vi sinh vật trong thực phẩm
Mẫu thực phẩm trước khi đưa vào tiệt trùng luôn chưa một hệ vi sinh vật Cácnhà sản xuất cần quan tâm đến tên các loài vi sinh vật bị nhiễm và mật độ củachúng trong mẫu thực phẩm Theo lý thuyết, nếu các loài vi sinh vật nhiễm thuộcnhóm ưa nhiệt thì chế độ tiêt trùng cần phải “nghiêm ngặt” thì mới tiêu diệt đượcchúng Ngoài ra, mật độ vi sinh vật trong mẫu ban đầu càng cao thì việc tăng nhiệt
độ và thời gian xử lý là rất cần thiết để khống chế mật độ vi sinh vật trong mẫu thựcphẩm trước khi thực hiện quá trình tiệt trùng luôn ở mức thấp nhất
Trạng thái vật lý của thực phẩm
Thực phẩm lỏng có hệ số truyền nhiệt cao hơn thực phẩm rắn vì trong quátrình tiệt trùng nhiệt sẽ xuất hiện các dòng đối lưu trong sản phẩm Các chỉ tiêu nhưhàm lượng chất khô, độ nhớt,… sẽ ảnh hưởng đến hệ số truyền nhiệt của thực phẩmlỏng Đối với thực phẩm rắn, sự truyền nhiệt xảy ra chủ yếu là do sự dẫn nhiệt
Thành phần hóa học của thực phẩm
Việc chọn chế độ tiệt trùng sẽ phụ thuộc vào gái trị pH hay độ chua của sảnphẩm Những thực phẩm lỏng có giá trị pH cao như sữa tươi (pH ≥ 4.5) thì giá trịnhiệt độ xử lý thường không thấp hơn 100oC để sản phẩm đạt được độ vô trùngcông nghiệp Ngược lại, những sản phẩm có độ pH khá thấp (pH = 3.7 – 4.5) nhưnước ép từ nhóm trái cây có múi hoặc pH thấp (pH < 3.7) như một số loại rượuvang, rau trái dầm giấm,…thì có thể thanh trùng ở nhiệt độ thấp mà vẫn đảm bảođược độ vô trùng công nghiệp
Trong một số thành phần hóa học của thực phẩm, cần lưu ý đến chất béo vìchúng có hệ số dẫn nhiệt thấp
Phương pháp tiệt trùng nhiệt
Các phương pháp tiệt trùng nhiệt có thể được chia thành hai nhóm: xử lý sảnphẩm trong bao bì và xử lý sản phẩm ngoài bao bì Riêng phương pháp xử lý sảnphẩm ngoài bao bì thường chỉ áp dụng cho nhóm thực phẩm lỏng Phương pháp nàyđược sử dụng với phương pháp rót sản phẩm vào bao bì vô trùng trong điều kiện vôtrùng Tùy theo tính chất của sản phẩm và vốn đầu tư mà các nhà sản xuất cần lựachọn phương pháp tiệt trùng phù hợp
1.3 Các thiết bị và mô tả đặc tính của từng thiết bị
1.3.1 Thiết bị tiệt trùng sản phẩm trong bao bì
a Thiết bị tiệt trùng thủy lực hydrostatic (hoạt độ liên tục)
Bộ phận chính của thiết bị là năm bánh xe được kết nối với nhau bằng một hệthống băng tải dạng ống lưới Người ta sẽ nạp bao bì chứa thực phẩm vào bên trongcác ống lưới của băng tải này Bên trong thiết bị có ba khoang liên thông với nhau.Nhờ vào kết cấu đặc biệt như hình vẽ nên người ta có thể tạo ra các vùng nhiệt dộkhác nhau bên trong thiết bị để gia nhiệt, giữu nhiệt và làm nguội sản phẩm Cácsản phẩm sẽ thay đổi chiều cao cột nước thủy lực để hiệu chỉnh nhiệt độ tại các
2
Trang 13TỔNG QUAN PHẦN 1
vùng khác nhau ở bên trong thiết bị Trước khi ra khỏi thiết bị, sản phẩm sẽ đượclàm nguội hoàn tất trong bể nước lạnh được đặt ở phía bên dưới
Hình 1 Thiết bị tiệt trùng thủy lực hydrostatic
Ưu điểm nổi bật của thiết bị là có thể sử dụng nhiều loại bao bì có kích thước
và kiểu dáng khác nhau Thiết bị này có tính cơ giới và tự động hóa cao nên thíchhợp cho các nhà máy có năng suất lớn
Hiện nay, thiết bị tiệt trùng thủy lực được sử dụng trong lĩnh vực chế biến sữa,thịt và thủy sản
b Thiết bị tiệt trùng liên tục dạng thùng quay
Thiết bị tiệt trùng thùng quay được sử dụng phổ biến trong công nghệ sản xuất
đồ hộp thịt và thủy sản
Hình 2 Thiết bị tiệt trùng dạng thùng quay
Thiết bị gồm có hai ống hình trụ đồng trục, có đường kính khác nhau và đượcđặt lồng vào nhau Sản phẩm sẽ được cho vào khoảng không gian giữa hai thân trụnhư trên hình vẽ Người ta sẽ thiết kế một đường dẫn hình xoắn ốc trong khoảngkhông gian trong khoảng không gian này và nó được chia làm ba khu vực: gianhiệt, giữ nhiệt và làm nguội Các hộp sản phẩm sẽ được nạp vào thiết bị theođường dẫn trên và lần lượt đi từ khu vực gia nhiệt sang khu vực giữ nhiệt, làmnguội rồi thoát ra khỏi thiết bị Trong quá trình làm việc, thiết bị hình trụ sẽ xoayxung quanh trục của nó (ống hình trụ đường kính nhỏ) Như vậy, mỗi hộp sản phẩmngoài chuyển động theo quỹ đạo của đường dẫn hình xoắn ốc thì còn có thể tự xoay
3
Trang 14TỔNG QUAN PHẦN 1
xung quanh trục của nó Hiện tượng này giúp đảo trộn sản phẩm trong bao bì, cảithiện quá trình truyền nhiệt
c Thiết bị tiệt trùng liên tục hydrolock
Thiết bị tiệt trùng hydrolock được sử dụng trong lĩnh vực chế biến sữa, thịt
và thủy sản
Hình 3 Thiết bị tiệt trùng hydrolock
Thiết bị dạng hình trụ nằm ngang được chia làm hai khoang: khoang gia nhiệt,giữ nhiệt nằm phía trên (tác nhân nhiệt là hơi nước) và khoang làm nguội nằm bêndưới (tác nhân làm nguội là nước) Hai khoang này được ngăn cách là một tấm cáchnhiệt và được liên thông với nhau tại vài vị trí để băng truyền đưa sản phẩm từkhoang gia nhiệt – giữ nhiệt vào khoang làm nguội Băng chuyền có dạng ống lưới,sản phẩm được rót vào bao bì, đóng nắp rồi được đặt vào bên trong các ống lướicủa băng chuyền Trong quá trình vận hành, hơi bão hòa và nước sẽ lấp đầy haikhoang bên trong thiết bị Để nước không bị rò rỉ ra bên ngoài, người ta sử dụngmột bơm hoạt động liên tục để đưa nước làm nguội liên tục vào khoang dưới củathiết bị Khi thoát ra khỏi thiết bị, sản phẩm tiếp tục được đưa xuống vùng phía bêndưới để làm nguội tiếp bằng không khí lạnh
1.3.2 Thiết bị tiệt trùng sản phẩm ngoài bao bì
Các thiết bị này được sử dụng cho nhóm thực phẩm lỏng
a Thiết bị tiệt trùng dạng bản mỏng (kiểu tấm)
Hình 4 Cấu tạo thiết bị tiệt trùng dạng bản mỏng
4
Trang 15TỔNG QUAN PHẦN 1
Đây là loại thiết bị làm việc liên tục, sử dụng phương pháp gia nhiệt gián tiếp
được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hóa chất, hóa dầu, thực phẩm (ví dụnhư sữa),…
Bộ phận chính của thiết bị là những tấm bản hình chữ nhật với độ dày rất
mỏng và được làm bằng thép không gỉ Mỗi tấm bản sẽ có 4 lổ tại 4 góc tạo thành
rãnh thông kín và hệ thống các đường rãnh trên khắp bề mặt để tạo ra sự chảy rối vàtăng diện tích truyền nhiệt
Khi ghép các tấm bản mỏng lại với nhau, trên bộ khung của thiết bị sẽ hình
thành nên những hệ thống đường vào và ra cho mẫu khảo sát và chất tải nhiệt Hai
dòng lưu chất nóng và lạnh chảy xen kẽ với nhau giữa các tấm, các tấm này được
dập rãnh để tạo nên dòng chảy rối cho hai lưu chất nhằm đạt được năng suất trao
đổi nhiệt lớn nhất Tùy thuộc vào điều kiện cụ thể, các nhà tổ chức sẽ bố trí hệ
Vệ sinh dễ dàng bằng cách tháo tấm và khung
Các tấm trao đổi nhiệt cơ bản:
Hình 6 Các tấm trao đổi nhiệt cơ bản
5
Trang 16TỔNG QUAN PHẦN 1
Cấu tạo của tấm cho ta những chỉ tiêu kĩ thuật của thiết bị Tùy theo hìnhdạng, kích thước, đặc điểm cấu tạo của tấm mà ta có cường độ trao đổi nhiệt khácnhau, độ tin cậy của thiết bị, chi phí sản xuất thiết bị khác nhau Cấu tạo tấm dậpnổi, mặt cắt bề mặt trao đổi nhiệt Hình dáng các lỗ khoan ở góc, nơi đầu vào vàđầu ra của môi chất và các kết cấu nhằm làm giảm trở lực đầu ra và vào của môichất Hệ thống gioăng cao su nhằm giúp ngăn hai dòng lưu chất nóng và lạnh
b Thiết bị tiệt trùng dạng ống lồng ống
Thiết bị làm việc liên tục, sử dụng phương pháp gia nhiệt gián tiếp, dùng chochiết rót nóng các thực phẩm lỏng, tức là không có công đoạn hạ nhiệt nhanh saukhi tiệt trùng Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lồng ống được ứng dụng nhiều trongthực phẩm như sữa, chocolate sữa, sữa đậu nành, trà và nước trái cây
Hình 7 Cấu tạo thiết bị tiệt trùng ống lồng ống
Ống và vỏ có cấu tạo là thép chịu lực Thiết bị càng có nhiều ống thì vận tốc
dòng chảy càng lớn làm hệ số đối lưu tăng, vậy nên người ta thường sử dụng kiểu
cấu hình nhiều ống lồng trong một ống
Thiết bị gồm một chùm ống hình trụ song song, có cùng đường kính và được
đặt bên trong một ống hình trụ lớn Nguyên liệu sẽ được bơm vào bên trong các ốnghình trụ nhỏ, còn chất tải nhiệt sẽ đi vào khoảng không gian được tạo ra giữa bề mặtngoài của các ống hình trụ nhỏ và bề mặt trong ống hình trụ lớn
Bảng 1 So sánh giữa thiết bị trao đổi nhiệt trong bao bì và ngoài bao bì
- Thời gian tiệt
độ cao
Sử dụng nước nónghoặc hơi nước làm tácnhân để gia nhiệt
Ưu điểm:
+ Có thể điều khiểnnhiệt độ thực phẩmkhi gia nhiệt
+ Tiết kiệm năng
6
Trang 17+ Không tái sử dụng hơi nước
lượng+ Có thể áp dụng chocác sản phẩm có độnhớt cao mà khônglàm cháy sản phẩm
Nhược điểm:
+ Sản phẩm có thể bịbiến đổi chút ít
1.4 Các hãng có thiết bị tương ứng
a Hydrostatic
Nhà sản xuất: Chisholm – Ryder International Ltd., Middlesex, England
Thông số kỹ thuật:
- Cao: 20m với diện tích đáy khoảng 40m2
- Năng suất: 60 – 1000 chai/phút
- Tốc độ băng tải: 2 m/phút
Hình 8 Hydrostatic
Ưu điểm của thiết bị:
- Hạn chế sự thay đổi đột ngột về áp suất và nhiệt độ cho thực phẩm trongquá trình tiệt trùng
- Có thể sử dụng cho nhiều loại bao bì có kích thước và kiểu dáng khácnhau
- Quá trình tiệt trùng được điều khiển với mức tự động hóa cáo, các thông
số của quá trình được kiểm tra dễ dàng chính xác
- Kết quả sử dụng hiệu quả cả hai tác nhân là nước nóng và hơi để tiêudiệt vi sinh vật và ức chế enzyme
- Ít chiếm diện tích nhà xưởng
- Công suất thiết bị lớn
7
Trang 18TỔNG QUAN PHẦN 1
Nhược điểm:
- Chiều cao lớn gây khó khan cho quá trình vận chuyển thiết bị
- Hoạt động liên tục với nhiều sản phẩm trên băng chuyền nên nếu xảy ra
sự cố ở một công đoạn sản xuất nào đó trước quá trình tiệt trùng sẽ làmgián đoạn hoạt động của thiết bị
- Giá thành cao, chỉ thích hợp cho nhà máy có công suất lớn
- Dễ vận hành do có thể điều khiển ba thông số kỹ thuật là áp suất, nhiệt
độ tiệt trùng và nhiệt độ làm nguội một cách độc lập
- Dễ bảo trì vì các bộ phận được làm bằng thép không rỉ và được gá lênkhung có thể tháo lắp khỏi các ống chịu lực
- Dễ lắp đặt thiết bị Hydrolock không yêu cầu đặc biệt nào
c Thiết bị tiệt trùng bản mỏng
Hình 10 Tetra Plex C
Tiêu chuẩn về vật liệu:
8
Trang 19TỔNG QUAN PHẦN 1
- Bản mỏng: thép không rỉ AISI 316 được tôi sang hoàn toàn, titan hoặcSMO
- Tấm đệm: Nitrile – FDA, Nitrile – FDA chịu nhiệt hay EPDM – FDA
- Khung: làm bằng thép không rỉ, những đai ốc có thể dịch chuyển đượctrên những con bulong lắp chặt được làm bằng đồng mạ crom
Tùy chọn:
- Nhiệt kế
- Nối với bộ chuyển áp suất 51 mm
- Tấm bảo vệ: bảo vệ bulong bằng thép không rỉ
- Chỗ nối bằng titan hay SMO (khung và bản ép)
- Chân thiết bị có thể kéo dài
- Thêm cờ lê tiêu chuẩn hoặc dụng cụ siết bằng khí nén
- Trang bị các bộ phận, tấm đệm
a b
Hình 11 Tetra Plex CD (a) và Tetra Plex M (b)
Hình 12 Thiết bị tiệt trùng UHT dạng tấm của JIMEI
d Thiết bị tiệt trùng ống lồng ống
9
Trang 20TỔNG QUAN PHẦN 1
Hình 13 Tubular heat exchanger
Nhà sản xuất: Tetra Park
- Ống làm bằng thép chịu lực AISA 316 (L), vỏ làm bằng thép chịu lựcAISA 304
- Nhiệt độ thiết kế: 160oC
- Áp suất thiết kế: 5 MPa
Hình 14 Thiết bị tiệt trùng dạng ống lồng ống UHT
1.5 Các tài liệu tham khảo và website
[1] Lê Văn Việt Mẫn (Chủ biên), Lại Quốc Đạt, Nguyễn Thị Hiền, Tôn Nữ MinhNguyệt, Trần Thị Thu Trà, Công Nghệ Chế Biến Thực Phẩm, NXB ĐHQGTp.HCM, 2011, 1019 trang
[2] Lê Mỹ Hồng, Công nghệ chế biến thực phẩm đóng hộp, giáo trình trường ĐHCần Thơ, khoa Nông nghiệp và sinh hoc ứng dụng
[3] Bài giảng Kỹ thuật quá trình và thiết bị 2
[4]
http://www.tetrapak.com/processing/heat-exchangers/tetra-pak-tubular-heat-exchanger
10
Trang 21TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ PHẦN 2
PHẦN 2 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ 2.1 Tổng quan và lựa chọn tiêu chuẩn cho nguyên liệu
2.1.1 Định nghĩa và phân loại sản phẩm Pate
Theo nguyên liệu sử dụng: pate thịt, pate gan, pate hỗn hợp
Hình 16 Các loại pate hộp
Trang 22Các nhà máy hiện nay thường sử dụng nguyên liệu thịt lạnh đông.
Tiêu chuẩn chọn thịt nguyên liệu (thịt lạnh đông): theo TCVN 7047:2002
Là nguồn cung cấp protein quan trọng cho con người Protein thịt động vật làprotein hoàn thiện chứa đầy đủ và cân đối các loại acid amin không thay thế Thànhphần hỗn hợp thịt gồm nước, protein, lipid, muối khoáng, vitamin Các chất trích lytrong thịt tạo ra mùi và vị đặc trưng cho thịt khi chế biến Thịt tươi có pH từ 6 - 6.5
Bảng 2 Thành phần dinh dưỡng của thịt heo (tính trong 100g ăn được)
Thịt trong chế biến pate cần:
- Thịt phải có màu sắc tự nhiên (từ hồng đến đỏ sáng), không có mùi ôi
- Thịt phải đảm bảo vệ sinh thực phẩm
- Phải chọn từ những con khoẻ mạnh, không mắc bệnh
Trang 23và lượng hao hụt khi chế biến không đáng kể.
Tuỳ theo công nghệ chế biến và yêu cầu sản phẩm đôi khi người ta sử dụngthịt lạnh (thịt đã bảo quản lạnh) giữ nhiệt độ lạnh cho thịt trong suốt thời gian chếbiến, để protein thịt không bị biến tính do nhiệt sinh ra trong quá trình chế biến
Thịt đã qua bảo quản lạnh có ưu thế hơn thịt “nóng”:
- Sau thời gian bảo quản thịt đạt độ chín tới
- Có những biểu hiện tốt về mùi và vị
- Thịt trở nên mềm mại tươi ngon, có khả năng giữ ẩm cao hơn so thịttrong giai đoạn co cứng và dễ bị tác dụng enzyme tiêu hoá hơn
Bảng 3 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng thịt heo lạnh đông theo TCVN 7047:2002
Thịt bò lạnh đông Thịt heo lạnh đông Thịt gà lạnh đông
ít tuyết mỏng trên
bề mặt, đáy khốithịt không có lớpdịch mỏng và cácdiểm dộng nước
đóng băng
Màu gạch đậmthoáng xen lẫntrắng đục của môliên kết và trắngcủa mỡ
Có tính đàn hồi, bềmặt không bị nhờn,không có thịt bịbầm dập, không có
Vuông vắn, đôngcứng, lạnh dính tay
Bề mặt khô, khi gõ
có tiếng vang, có thể
có một ít tuyết mỏngtrên bề mặt, đáykhối thịt không cólớp dịch mỏng vàcác diểm dộng nướcđóng băng
Màu hồng tươi đặctrưng của thịt, chenlẫn màu trắng đụccủa sữa là mỡ
Dai, có tính đàn hồi,khi ấn ngón taykhông có dấu lúnsâu, mất đi từ từ dấu
Block thịt vuôngvắn, đông cứng,lạnh dính tay Dướiđáy khối thịt không
có lớp dịch mỏng
và điểm đọng nướcđóng băng
Có màu vàng hoặchơi hồng đặc trưngcủa thịt
Có tính đàn hồi, bềmặt không bị nhờn,
bị dập, không cóvết bầm, không
Trang 24Mềm, dai, địnhhình
Đỏ gạch đến đỏsậm
Mùi đặc trưng,không có mùi lạ
Ngọt đặc trưng củasản phẩm
Trong, váng mỡ to
ấn Không có cácống máu lớn, môliên kết thô, mỡ bịbèo nhèo, gân vàsụn bị dập, khôngdính tạp chất lạ
Mềm, định hình
Màu hồng đậm đến
đỏ tươi
Màu trắng đục củasữa
Mùi đặc trưng củathịt lạnh đông,không có mùi chua,
ôi, khét Vị nhạt đặctrưng
Màu hồng nhạt
Mùi đặc trưng,không có mùi lạ
Ngọt đặc trưng củasản phẩm
Trong, váng mỡ to
dính tạp chất lạ
Mềm, định hình
Màu vàng nhạt đếnhơi hồng
Màu vàng mỡ gàMùi đặc trưng củathịt gà, không cómùi ôi, chua, khét
Màu vàng nhạt
Mùi đặc trưng,không có mùi lạ
Ngọt đặc trưng củasản phẩm
Trang 25Gan là một nguyên liệu quan trọng quyết định cấu trúc, mùi, vị và giá trị dinhdưỡng của sản phẩm pate gan đóng hộp.
Gan động vật nhất là gia súc gia cầm có nhiều glycogen, vitamin, khoáng vilượng, chất béo, Ngoài ra còn có nhiều nội tiết tố không những có giá trị thựcphẩm mà còn là dược liệu Gan có một lượng đáng kể B1, B2, B6, B12, A, D, PP,
K, E, H (biotin), a.pantotenic, cholin, Trong gan chứa nhiều enzyme như protease,lipaza, nucleaza, tỉ lệ protein hoàn thiện trên protein không hoàn thiện là 9.5
Gan động vật nhất là gia súc gia cầm có nhiều glycogen, vitamin, khoáng vilượng, chất béo, Ngoài ra còn có nhiều nội tiết tố không những có giá trị thựcphẩm mà còn là dược liệu Gan có một lượng đáng kể B1, B2, B6, B12, A, D, PP,
Trang 263,13,63,4
1.11.0-
1,31,51,4
100111106Gan sử dụng trong chế biến pate:
- Gan tươi hay gan đã qua bảo quản lạnh đông, nhưng phải đảm bảo còntươi
- Màu sáng nâu, không bị dập nát, không có màu vàng của nước mật,không có mùi lạ nhất là mùi ôi
- Các thùy gan có rãnh phân chia sắc sảo không gồ ghề, bờ rìa phẳng phiu
a Nguyên liệu phụ
Nước đá vảy có vai trò rất quan trọng trong quá trình chế biến, giúp cho việcgiữ nhiệt độ thấp (< 12oC) trong quá trình xử lý, chế biến thịt Ngoài ra nó còn làdung môi hòa tan các chất phụ gia Ưu điểm của nước đá vảy: đảm bảo yêu cầu vệsinh, giá thành rẻ, chi phí vận hành, đầu tư rẻ
Hình 19 Đá vảy
Nước đá vảy ảnh hưởng lớn đến khả năng tạo nhũ tương, tham gia vào việctạo cấu trúc và trạng thái của thực phẩm chế biến, đồng thời làm tăng độ ẩm cũngnhư trọng lượng của sản phẩm
Mỡ: Mô mỡ là loại mô liên kết biến dạng, chứa nhiều tế bào mỡ Đây là nơi
dự trữ, cung cấp năng lượng cho cơ thể
Trang 27TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ PHẦN 2
Mỡ heo là nguồn cung cấp chất béo Mỡ có tác dụng làm tăng độ dính, độ béo,
độ bóng, làm tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm, giúp tận dụng nguồn nguyên liệu
và làm giảm giá thành, tăng hiệu quả kinh tế
do vị mặn nên ta chỉ sử dụng vừa phải
Muối lựa chọn cần phải:
- Muối tinh chế, tinh thể màu trắng đều, sạch, không có tạp chất
- Độ ẩm không quá 10%
- Không có vị lạ
- Khi hoà tan trong nước phải được dung dịch trong, đồng nhất
Bảng 5 Đánh giá chất lượng muối tinh theo TCVN 3973 – 84
o Hàm lượng NaCl tính theo
phần trăm khối lượng khô
o Hàm lượng chất không tan
trong nước
Trắng, trongKhông mùi, dịch muối 5% có vị mặnthuần khiết, không có vị lạ
Khô ráo, tơi đều trắng sạch, cỡ hạt 1-15
mm
> 97%
< 0,25%
Trang 28TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ PHẦN 2
Sử dụng đường saccharose Ngoài việc tạo vị ngọt cho sản phẩm, đường cònlàm dịu vị mặn của muối Đường còn là phụ gia làm giảm hoạt tính của nuớc.Đường liên kết với nước bằng liên kết ion hay hydrogen biến nước tự do thànhnước liên kết, vì vậy sản phẩm sẽ tăng độ bền vững với các loại vsv khi bảo quản
Mặt khác vì đường có khả năng liên kết với nước nên làm cho sản phẩm cóhàm lượng nước cao, cấu trúc sản phẩm sẽ mềm dịu hơn Ớ nồng độ 10 - 15% cóthể dùng để bảo quản, lớn hơn 20% có thể tiêu diệt vsv Tuy nhiên đường là cơ chấtcho VK lactic họat động, nên liều lượng cũng cần hạn chế
Lựa chọn đường theo: TCVN 6958:2001
Đường lựa chọn cần phải:
- Hình dáng tinh thể đồng đều, tơi khô, không vón cục
- Hòa tan hoàn toàn trong nước, không có vị lạ
- Khi pha thành dung dịch trong, không có lẫn tạp chất
Bôt ngọt:
Được dùng để làm tăng vị cho sản phẩm, tạo vị ngọt giống thịt Bột ngọt làmuối Na của acid amin mà cơ thể tổng hợp được và có thể tồn tại tự do trong nhiềuloại thức ăn chứa protein thông thường Vì bột ngọt ít giá trị dinh dưỡng, liều lượngphải giới hạn cho phép là 2 g/kg thể trọng cho mọi lứa tuổi Bột ngọt dùng trongthực phẩm phải đạt các tiêu chuẩn tinh thể đồng nhất, trắng, khô, có thể sử dụngcánh to hay cánh nhỏ tuỳ ý, nhưng phải có vị đặc trưng, không vị lạ, không lẫn tạpchất lạ
Bảng 6 Đánh giá chất lượng bột ngọt theo TCVN 1459 – 74
Trang 29 Nhóm tạo cấu trúc: là các phụ gia làm cho sản phẩm pate có cấu trúc mềm,chặt chẽ trong khối nhưng lại rời rạc và có thể dễ dàng phết thành lớp mỏnglên bánh mì khi ăn.
Hình 21 Nhóm tạo cấu trúc
Bột mì: gồm hai thành phần chính là tinh bột và gluten Bột mì có tácdụng giữ nước cho sản phẩm và liên kết các thành phần của sản phẩm đểtạo thành khối nhưng đảm bảo độ xốp, rời, dễ phết thành lớp mỏng Bột
mì sử dụng phải khô, trắng, sạch, không ẩm mốc và không lẫn tạp chất,không bị vón cục
Bảng 7 Chỉ tiêu chất lượng của bột mì (TCVN 4359:1996)
Trang 30Hàm lượng gluten khô 8 - 10%
Độ chua Không lớn hơn 3.5 (số ml NaOH 1N đểtrung hòa các acid có trong 100g bột)
Dư lượng hóa chất trừ sâu Nằm trong giới hạn cho phép
Casein: được chiết rút từ sữa, có mùi thơm dịu, có khả năng hấp thu mỡ
và liên kết nước mỡ thịt với nhau làm tăng cường độ kết dính đồng thờilàm tăng độ béo cho sản phẩm
Bánh mì khô: là bánh mì lạt hay sandwich được phơi khô hay sấy khô,nghiền nhỏ và xay thành bột Bánh mì khô làm cho pate có cấu trúc rời,mịn và dễ phết lên bánh mì Ngoài ra nó còn có khả năng giữ nước củanguyên liệu, làm cho sản phẩm sau khi hấp không bị tách pha
- Mono stearin: cũng là một chất nhũ hoá, có tác dụng làm cho cấu trúcsản phẩm đồng nhất, không bị tách mỡ lỏng Chất này không gây hại chongười sử dụng, thường được cho vào trong thực phẩm với nồng độ 0.5%.Mono stearin được sử dụng hoà tan trong dầu mỡ, sau đó mới trộn đềutrong hỗn hợp nguyên liệu
- Trứng: albumin trong lòng trắng trứng có khả năng tạo gel khi bị biếntính Lòng đỏ trứng chưa lecithin làm tăng khả năng nhũ hóa, giúp sảnphẩm có khối dẻo đồng nhất
Bảng 8 Thành phần hóa học của trứng gà
Trang 31Hình 22 Nhóm chất tạo mùi
- Hành và tỏi: tạo ra mùi thơm, hấp dẫn cho sản phẩm Lượng hành tỏi sửdụng tùy thuộc vào nguyên liệu và sản phẩm tương ứng Khi sử dụng,cần phải chọn những củ khô, già, không bị óp, thối hay mốc Trước khi
sủ dụng phải bóc hết vỏ bọc và cắt hết cuống rễ Đặc biệt, tỏi trên thịtrường hiện nay có hai loại: tỏi Trung Quốc củ to nhưng mùi thơm rấtkém và bảo quản không được lâu, tỏi Việt Nam nhỏ hơn nhưng lại thơm
và có thể bảo quản lâu Để tạo mùi cho sản phẩm pate nên sử dụng tỏiViệt Nam
- Tiêu: là loại gia vị được ưa chuộng trên khắp thế giới Hạt tiêu có vị cay,mùi thơm hấp dẫn nên được sử dụng để làm gia vị cho nhiều món ăn Vịthơm và cay của tiêu tùy thuộc vào lượng tinh dầu (gần 2%) và chấtpiperin (0.7%) ở trong tiêu Trong sản phẩm pate, thường sử dụng tiêutrắng tạo vị cay và mùi thơm cho sản phẩm
- Hương pate: là loại hương tổng hợp, thường là phụ gia ngoại nhập.Hương có nhiều loại pate thịt, pate gan hay các loại pate de foie, patechampagne,…Sử dụng hương pate để tạo mùi thơm đặc trưng cho sảnphẩm
Bảng 9 Đánh giá chất lượng bột tiêu theo TCVN 5387 – 1994
Trang 32TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ PHẦN 2
1) Chỉ tiêu cảm quan cho bột tiêu đen và trắng
Trạng thái: tơi, mịn, khô, không lẫn tạp chất, cỡ hạt nhỏ hơn 0.2 mm, không bị
nấm mốc, sâu mọt
Màu sắc: màu vàng ngà (tiêu trắng) hay xám (tiêu đen)
Mùi vị: cay nồng tự nhiên, có mùi thơm đặc trưng, không có mùi mốc, vị lạ
Hàm lượng ẩm (% khối lượng)
Tinh dầu bay hơi (ml/100g khối lượng khô)
Hàm lượng piperin (% khối lượng khô)
Tro tổng số (% khối lượng khô)
có mùi vị khác nhau
Nhóm tạo màu
Màu tự nhiên của pate là màu của nguyên liệu chín Nhưng theo thị hiếu thìpate cần có màu hồng sáng Vì vậy cần phải cho thêm vào vào hỗn hợp nguyên liệumột số chất tạo màu thích hợp
- Muối Nitrit:
NaNO2 hoặc KNO2, là chất cố định màu đỏ cho thịt, đồng thời cũng có tácdụng sát khuẩn và được xem như chất bảo quản thực phẩm và thường sử dụng kếthợp với Nitrat Màu đỏ của thịt do myoglobin tạo thành Màu đỏ của myoglobin là
do trong nhóm có chứa ion Fe2+ Qua tác dụng của oxi hoá, myoglobin bị chuyểnthành metmyoglobin có chứa Fe3+ có màu nâu Khi chế biến nhiệt và có mặt oxikhông khí, myoglobin chuyển thành Ferrihemochrome cũng có màu nâu Nếu cómặt nitrit, myoglobin sẽ kết hợp với NaN02 tạo thành nitrosomyoglobin rất bềnnhiệt và có màu đỏ
- Muối Nitrat:
NaN03 hoặc KN03, do vi khuẩn microcoq có trong môi trường thịt chuyển
NO3- sang thành NO2- và gây nên các tác dụng như trên Liều lượng sử dụng chophép cho người là 0 – 5 mg/kg thể trọng/ngày Hàm lượng Nitrat cho phép trongthực phẩm giống như Nitrit Nitrat dùng ở dạng kết tinh không màu, trong suốt hoặc
ở dạng bột màu trắng, sạch, tan trong nước
Ta có thể sử dụng các chất tạo màu khác như màu của bột hạt điều tan trongdầu mỡ, cochenile (E120), Rouge cochenille A (E124) hay Ponceau 4R,
Nhóm chất bảo quản
Là các phụ gia nhằm tiêu diệt hay làm giảm sự hoạt động của các loại vsv gây
hư hỏng thực phẩm Thực chất các gia vị như muối, đường,… cũng là những chấtbảo quản tốt
- Sodium lactate: liều lượng tối đa cho phép sử dụng: 20000 mg/người/ngày
Trang 33TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ PHẦN 2
- Acid ascorbic (Vitamin C):
Là chất chống oxi hoá, làm đổi màu các sản phẩm thịt một cách mau lẹ do tácdụng chuyển nitrat thành nitrit Mục đích cho vitamin C là để làm tăng hàm lượngdinh dưỡng, và để chiếm lấy oxi trong không khí cản trở sự phát triển vsv hiếu khí.Acid ascorbic dùng trong thực phẩm ở dạng kết tinh trắng, mùi đắng rất nhẹ, tan íttrong nước (0.25%), tan tốt trong dầu mỡ (0.6 - 0.8%) Liều lượng cho phép trongthực phẩm không quá 500 mg/kg
- Acid benzoic:
Có dạng tinh thể hình kim màu trắng, có mùi nhẹ, ít tan trong nước nhưng tantốt trong rượu và ether, tan trong dầu mỡ Muối natri benzoate có tính tan cao hơntrong nước, dạng tinh thể màu trắng, gần như không mùi
Các chất này làm chất sát khuẩn trong bảo quản thực phẩm, có hiệu lực vớinấm men, nấm mốc, tác dụng tăng trong môi trường acid Tuy không gây độc chongười nhưng lại tạo vị lạ làm giảm chỉ tiêu cảm quan nên sử dụng không được quá0.1 - 0.12% khối lượng
Trang 35TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ PHẦN 2
Giải thích sơ đồ quy trình công nghệ
2.2.1 Rã đông
Mục đích công nghệ: chuẩn bị, đưa nhiệt độ của khối thịt hoặc gan đến nhiệt
độ thích hợp cho quá trình chế biến tiếp theo
Các biến đổi của của nguyên liệu
- Vật lý: nhiệt độ thịt tăng dần, các tinh thể đá tan ra làm khối lượng giảm,đồng thời dẫn đến những biến đổi trong cấu trúc và làm cho thịt mềmhơn, thuận lợi hơn cho quá trình xay
- Hóa lý: có sự trích ly dịch bào từ bên trong khối thịt làm cho bề mặt thịthóa nhầy
- Sinh học: các tinh thể đá trong khối nguyên liệu tan chảy làm rách tế bàogây thoát dịch, do đó nguy cơ bị nhiễm vi sinh vật cũng tăng cao
Phương pháp thực hiện
- Rã đông thịt:
Thông số công nghệ: sử dụng không khí có nhiệt độ 16 20°C, độ ẩm 55 60% Thời gian rã đông phụ thuộc vào độ lớn của khối thịt, tốc độ chuyển động củakhông khí trong phòng rã đông Khối thịt heo con sẽ có thời gian rã đông từ 24 - 36giờ Sử dụng phương pháp này làm rã đông lâu nhưng tổn thất dịch bào ít, chấtlượng thịt tốt hơn
-Yêu cầu khi kết thức quá trình: nhiệt độ của tâm khối thịt phải đạt -l°C, bề mặtthịt khô, không ẩm ướt, tránh nhiễm vi sinh vật
- Rã đông gan:
Thông số công nghệ: gan được làm rã đông bằng nước, yêu cầu nước phảingập gan Tỷ lệ giữa nước và gan thường là 1 : 1.5 w/w, thời gian rã đông thườngkéo dài khoảng 40 - 50 phút, sử dụng phương pháp này thời gian ngắn, gan tổn thấtmột ít dịch bào nhưng chất lượng tốt hơn vì gan ít bị biến đổi do nhiễm vi sinh vật
Yêu cầu khi kết thúc quá trình: nhiệt độ ở tâm của gan phải đạt 5°C và gan hơimềm
2.2.2 Cắt
Mục đích: làm giảm kích thước của khối thịt, gan để chuẩn bị cho quá trìnhxay thô
Các biến đổi của nguyên liệu
- Vật lý: kích thước của khối thịt giảm, nhiệt độ của khối thịt tăng do có
sự ma sát giữa vật liệu và dao cắt
Phương pháp thực hiện: thịt được cắt bằng máy cắt starcutter
2.2.3 Xay thô
Mục đích: xay tạo điều kiện cho quá trình xay nhuyễn và trộn đều các phần tử
Các biến đổi của nguyên liệu
- Vật lý: thay đổi về hình dạng và kích thước của các thành phần nguyênliệu Có sự tăng nhiệt độ trong quá trình xay do ma sát
Phương pháp thực hiện: Nguyên liệu thịt, gan, bì, mỡ đều qua quá trình xay.Thường tiến hành xay riêng từng loại nhưng yêu cầu công nghệ như nhau.Yêu cầu sau khi xay thịt, gan, bì đều có kích thước không quá 2mm
2.2.4 Ướp muối
Trang 36TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THIẾT BỊ PHẦN 2
Mục đích: hoàn thiện, tạo màu sắc và hương vị cho sản phẩm
Các biến đổi của quá trình:
- Hóa lý: có sự thẩm thấu của muối và một số chất khác vào trong gan
- Sinh học: vi sinh vật bị ức chế
Phương pháp thực hiện: theo từng mẻ Gan sau khi xay được đem đi ướpmuối Trong quá trình ướp gan được trộn đều với các cấu tử bao gồm: muối,diêm tiêu (nitrite, nitrate), đường, bột ngọt, tiêu, hương pate Quá trình nàyảnh hưởng lớn đến chất lượng pate
Hình 24 Ướp muối gan theo mẻ
Thông số công nghệ: thực hiện quá trình ở nhiệt độ phòng, thời gian ướp muối
là 1giờ Nếu ướp xong đưa bảo quản ở nhiệt độ 2 – 3oC trong thời gian 24 giờthì chất lượng pate sẽ tốt hơn
2.2.5 Xử lý nguyên liệu phụ
- Mục đích: chuẩn bị cho quá trình xay thô
- Các biến đổi của nguyên liệu:
Hóa lý: protein bị biến tính
Vật lý: nhiệt độ tăng, độ nhớt tăng
Sinh học: vi sinh vật bị ức chế hoặc tiêu diệt
- Thông số công nghệ:
Tác nhân: nước sôi 100oC
Thời gian: 15 - 20 phút
Yêu cầu sau khi chần bì phải chín 70 - 80%
Xay mỡ, hành, tỏi: mỡ, hành, tỏi được xay sơ bộ để chuẩn bị cho quá trình xaynhuyễn tiếp theo