Đang tải... (xem toàn văn)
Khi cấu tạo thiết bị và sự sắp xếp vật liệu sấy không phù hợp thì sức cản lƣu thông không khí lớn, làm cho nhiệt độ ở các khu vực của thiết bị không hợp qui luật, khu vực bị quá nhiệt [r]
(1)Chƣơng 4: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN RAU QUẢ SẤY
Làm khô phƣơng pháp bảo quản thực phẩm đƣợc áp dụng lâu đời Nhiều vùng trái đất phơi nắng lƣợng lớn rau nhƣ Hy Lạp, Tây Ban Nha, nƣớc vùng Địa Trung Hải, nƣớc Arập, Châu úc v.v Phƣơng pháp làm khô đại, tức sấy với điều kiện khống chế đƣợc nhiệt độ độ ẩm, đƣợc sử dụng chủ yếu công nghiệp Rau sấy khơ gọn nhẹ, chi phí chế biến thấp dễ vận chuyển nên đƣợc dùng nhiều cho quân đội.Tuy nhiên rau sấy khơ có nhƣợc điểm bị giảm hƣơng vị màu sắc Để khắc phục nhƣợc điểm này, đầu tƣ nghiên cứu ứng dụng nhiều tiến kỹ thuật lĩnh vực sấy khô thực phẩm, sấy khô rau Sấy trình tách nƣớc sản phẩm nhiệt, làm nƣớc sản phẩm từ trạng thái lỏng chuyển sang trạng thái thoát khỏi bề mặt sản phẩm Đó q trình khuếch tán nƣớc từ lớp bên bề mặt sản phẩm, nƣớc từ bề mặt sản phẩm khuếch tán môi trƣờng xung quanh
I Công nghệ sấy rau
Thƣờng sấy rau dƣới dạng chủ yếu: dạng nguyên (hoặc miếng), dạng mỏng dạng bột Rau sấy dạng nguyên (hoặc miếng) cịn giữ ngun cấu trúc mơ thực vật, bao gói để rời hay ép thành bánh Cịn dạng mỏng, cấu trúc mô bị phá huỷ Bột rau dạng sản phẩm phát triển nhiều sau Đại chiến giới thứ hai Do có ƣu điểm nhƣ phẩm chất tốt, sử dụng thuận tiện, chi phí bao bì thấp, bảo quản vận chuyển thuận tiện nên bột rau đƣợc sử dụng nhiều quân đội, nhà hàng, cho du lịch Tuỳ theo dạng sản phẩm, công nghệ sấy rau có sơ đồ chung nhƣ sau:
(2)bột mỏng, sau xử lý hoá chất, rau đƣợc đem ép chà mịn để đƣợc dạng dịch (nƣớc) pure (quả nghiền) Dịch đƣợc cô đặc đến độ khô định, pha trộn với chất độn để làm giảm độ hút ẩm sản phẩm sau đem sấy Nếu sấy thiết bị kiểu trục rỗng sau sấy, thu đƣợc sản phẩm dạng mỏng Đem nghiền mịn, đƣợc sản phẩm dạng bột Nếu sấy thiết bị kiểu sấy phun thu đƣợc sản phẩm dạng bột
Hình 4.1 Cơng nghệ chế biến rau sấy
Nguyên liệu Rửa Chọn, phân loại
Gọt sửa Cắt miếng Chần (hấp) Xử lý hoá chất
Chà Chà, ép
Cô đặc Pha trộn
Sấy Nghiền nhỏ
Bao gói Thành phẩm
(dạng bộtd) Sấy
ép bánh Bao gói Thành phẩm (dạng miếngd)
Sấy
(3)1 Chần (hấp)
Trong chần T (hấp), tác dụng nhiệt ẩm nên tính chất hố lý nguyên liệu bị biến đổi có lợi cho thoát nƣớc sấy Trong chần vi sinh vật bị tiêu diệt hệ thống enzin nguyên liệu bị vơ hoạt hố Do q trình chần (hấp) làm tăng chất lƣợng sản phẩm rút ngắn thời gian sấy Đối với cơng nghệ sấy, enzim có ý nghĩa quan trọng là: Peroxxidaza, polifenoloxidaza, tirozinaza ascobinaza (enzim oxi hố), amilaza (enzim thuỷ phân, photphorilaza phơphoglucomataza (enzim este hoá)
Trong rau quả, peroxidaza enzin bền nhiệt nhất, vơ hoạt đƣợc enzim vô hoạt đƣợc enzim khác Để vô hoạt enzim peroxidaza, cần gia nhiệt rau nhiệt độ 750C Môi trƣờng bên tế bào thực vật hệ keo phức
tạp, đặc trƣng cân pha rắn môi trƣờng phân tán Khi bị tác dụng nhiệt, trạng thái keo bị biến đổi, mô thực vật mềm ra, tế bào trƣơng nở, khơng khí khỏi gian bào, chất ngun sinh bị đông tụ nên tách khỏi màng tế bào, làm cho độ thấm hút màng tế bào tăng lên Do vậy, sấy nƣớc mơi trƣờng bên ngồi dễ dàng Ngồi ra, q trình chần làm giảm độ hút ẩm rau khô
Với loại rau giàu gluxit, trình chần làm tăng độ xốp, thuỷ phân pectin, làm cho liên kết màng tế bào bị phá vỡ Mặt khác với loại rau có chứa sắc tố thuộc nhóm antoxian (cà rốt, đậu Hà Lan, mận, dâu tây ) chần có tác dụng giữ màu, hạn chế đƣợc tƣợng biến màu bạc màu trình xử lý quả, sấy bảo quản sản phẩm Với rau có lớp sáp mỏng bề mặt, chần làm lớp sáp này, tạo vết nớt nhỏ bề mặt, gia tăng q trình trao đổi ẩm mơi trƣờng xung quanh, dẫn đến rút ngắn thời gian sấy
2 Xử lý hoá chất
(4)nguồn gốc enzim H2SO3 vô hoạt enzim ascobicaza, ngăn ngừa tái sinh
các enzim H2SO3 có tác dụng ngăn ngừa tạo thành melanoidin, chất
gây tƣợng sẫm màu H2SO3 muối cịn có vai trị ổn định vitamin C,
vì có tính khử mạnh vitamin C, tránh cho vitamin C khỏi bị oxi hoá Hàm lƣợng tối thiểu SO2 để có khả chống oxi hố 0,02%, tính theo khối
lƣợng rau sấy
Trong công nghệ sấy màng bọtT, cho chất tạo nhũ tƣơng vào nƣớc rau hay purê rau quả, với tỷ lệ 0,5 - 1,0% chất khô Sau phút khuấy trộn mơi trƣờng khí trơ, bọt tạo thành Sau đó, cho nƣớc rau hay purê tạo bọt vào khay có lỗ sấy thiết bị sấy đặc biệt kiểu hầm hay thiết bị sấy có miệng phun Sản phẩm thu đƣợc dạng bột, có mùi vị tự nhiên rau tƣơi Các chất tạo nhũ tƣơng phổ biến monostearat glixerin, sacaroza saboza Các este, axit béo với glexerin khó tan nƣớc, hợp chất axit béo với đƣờng dạng bột dễ tan nƣớc, khơng có mùi vị lạ, màu trắng, phản ứng trung tính
3 Sấy
Trong trình sấy rau xảy loạt biến đổi hoá sinhT, hoá lý, cấu trúc học biến đổi bất lợi khác, làm ảnh hƣởng tới chất lƣợng sản phẩm Những biến đổi học bao gồm biến dạng: nứt, cong queo, biến đổi độ xốp Sự thay đổi hệ keo pha rắn (protêin, tinh bột, đƣờng ) bị biến tính thuộc biến đổi hố lý Những biến đổi hố sinh q trình sấy phản ứng tạo thành melanoidin, caramen, phản ứng oxi hoá polime hoá hợp chất polifenol, phân huỷ vitamin biến đổi chất màu
Hàm lƣợng vitamin rau sấy thƣờng thấp rau tƣơi chúng bị phá huỷ phần trình sấy xử lý trƣớc sấy Trong vitamin axit ascorbic caroten bị tổn thất q trình oxi hố Rau phơi nắng bị tổn thất nhiều vitamin C caroten (tới 80%) Riboflavin nhạy cảm với ánh sáng, thiamin bị phá huỷ nhiệt sunfit hoá
(5)trong mơi trƣờng kiềm nhẹ khống chế tốt q trình chuyển hoá magie Khi sấy carotinoit bị biến đổi, nhiệt độ sấy cao thời gian sấy dài sắc tố bị biến đổi mạnh Antoxian bị biến đổi trình sấy xử lý SO2, bị bạc màu Trong trình sấy rau thƣờng bị chuyển sang màu
nâu đen phản ứng đƣờng khử axit amin khử nƣớc đƣờng dƣới tác dụng nhiệt độ, pirocatexin bị oxi hoá hay bị trùng hợp
Để tránh làm chậm biến đổi không thuận nghịch ấy, nhƣ tạo điều kiện cho chất ẩm thoát khỏi rau đƣợc dễ dàng, cần có chế độ sấy thích hợp, nghĩa cần chọn thông số tối ƣu cho chế độ sấy (nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ lƣu thơng khơng khí) loại sản phẩm
a Nhiệt độ sấy
Nhiệt độ sấy cao tốc độ sấy nhanh, trình có hiệu cao, nhƣng khơng thể sử dụng nhiệt độ cao cho rau rau sản phẩm chịu nhiệt Trong môi trƣờng ẩm nhiệt độ cao 600C protein bị biến
tính, 900C fructoza bắt đầu bị caramen hoá, phản ứng tạo melanoidin, polime hoá hợp chất cao phân tử xảy mạnh Còn nhiệt độ cao nữa, rau bị cháy Do vậy, để sấy rau thƣờng dùng chế độ sấy ơn hồ, nhiệt độ sấy khơng q cao Tuỳ theo loại nguyên liệu, nhiệt độ đốt nóng không 80 - 900C nhiệt độ tác nhân sấy (khi sấy đối lƣu) hay vách truyền nhiệt (khi sấy dẫn nhiệt) không 1000C Trƣờng hợp thời gian sấy ngắn
(6)ẩm thêm Trong q trình lƣu thơng, truyền nhiệt cho vật liệu sấy nên tác nhân sấy giảm dần nhiệt độ, độ ẩm tƣơng đối tăng lên, khả sấy giảm
b Độ ẩm tương đối không khí Khả sấy khơng khí tuỳ thuộc vào độ ẩm tƣơng đối khơng khí Độ ẩm thấp khả hút ẩm cao Sấy biện pháp nâng cao độ hút ẩm khơng khí cách giảm độ ẩm tƣơng đối tăng nhiệt độ Do tiếp xúc với sản phẩm ẩm mà độ ẩm khơng khí tăng lên trình sấy Đối với rau sấy thiết bị kiểu buồng hay hầm, độ ẩm khơng khí vào 10 – 30% độ ẩm 40 - 60% Còn thiết bị sấy phun, độ ẩm tƣơng ứng khơng khí - 10% 20 - 40% Nếu độ ẩm khơng khí vào thiết bị thấp q làm rau bị nứt tạo lớp vỏ khô mặt, nhƣng cao làm tốc độ sấy giảm Ngƣợc lại, khơng khí khỏi thiết bị có độ ẩm thấp q tốn lƣợng nhiều Ngồi cịn kéo dài thời gian sấy, làm giảm màu sắc sản phẩm tƣợng rau bị thâm đen Ngƣời ta điều chỉnh độ ẩm khơng khí cách điều chỉnh nhiệt độ khơng khí vào, tốc độ lƣu thơng lƣợng vật liệu ẩm chứa thiết bị sấy
c Sự lưu thơng khơng khí Trong thiết bị sấy, dịng khơng khí nóng có thể lƣu thông song song chiều hay ngƣợc chiều với lƣợng chuyển động sản phẩm ẩm, theo chiều thẳng góc lƣu thơng bề mặt sản phẩm sấy đứng yên Trong trình vận động, nhiệt độ khơng khí giảm nên khối lƣợng riêng tăng lên Vì vậy, khơng khí ẩm thiết bị thơng gió tự nhiên ngồi bên dƣới thiết bị Tốc độ lƣu thông tự nhiên khơng khí thƣờng nhỏ, vmax = 0,4m/s Vì thời gian sấy thƣờng phải kéo dài, chất lƣợng sản phẩm
sấy không cao Để khắc phục nhƣợc điểm này, ngƣời ta phải thơng gió cƣỡng bức, với tốc độ 0,4 - 4,0m/s Tốc độ lƣu thơng khơng khí ảnh hƣởng đến trình sấy nhiều giai đoạn đầu, thuỷ phần sản phẩm sấy cao Trừ trƣờng hợp sấy phun, khơng khí nóng có tốc độ tới 150 m /s, thiết bị sấy thơng thƣờng khác, tốc độ khơng khí nóng khơng q 4m/s
(7)4 Bao gói
Dạng bao bì vật liệu bao bì dùng để đựng sản phẩm sấy tuỳ thuộc chất sản phẩmD, thời hạn bảo quản đối tƣợng sử dụng Ngoài ra, điều kiện vận tải bảo quản sản phẩm có ý nghĩa quan trọng với việc lựa chọn bao bì Bao bì chất dẻo đƣợc dùng nhiều, túi chất dẻo ép nóng Túi chất dẻo gồm màng chất dẻo kết hợp nhiều màng Màng bên xenlophan (dày 0,013 - 0,018 mm) để in chữ, màng bên nhựa PVC ngăn khí tốt dễ ghép kín nhiệt Có thể dùng túi rẻ tiền hơn, chế tạo từ giấy sunfit hay giấy gói mà mặt PVC (0,020 - 0,030mm), đƣợc dán với màng PE ( 0,009 – 0,018 mm) Túi không thấm khí, ghép nóng tốt thuận lợi cho việc in Bao giấy hay hộp cáctơng có thấm thấm khí, khơng bền dƣới tác dụng nƣớc tác dụng học Do đƣợc dùng để đựng sản phẩm bảo quản ngắn ngày Túi giấy thƣờng đƣợc tẩm bitum (nhựa đƣờng), tăng độ tính chất lý cho bao bì giấy Xenlophan suốt, đàn hồi, trung tính mặt hố học khơng có mùi vị nhƣng thấm nƣớc, trƣơng nở biến dạng Để khắc phục tính thấm nƣớc xenlopphan, ngƣời ta phủ lên lớp vecni hay lớp 2E gọi PC hay "viscotan" Còn PE vật liệu trùng hợp đƣợc dùng nhiều để bao gói rau sấy sản phẩm khác Phƣơng pháp bao gói cịn phù thuộc vào hàm lƣợng ẩm sản phẩm sấy Nếu rau sấy có độ ẩm thấp, cần bảo quản dài ngày phải đựng bao bì kín, hút chân khơng nạp khí trơ (thƣờng dùng khí nitơ) Một phƣơng pháp bao gói rau khơ phổ biến đóng thành dạng bánh Mục đích phƣơng pháp giảm thể tích đồng thời tăng khối lƣợng riêng sản phẩm Khi đóng bánh, khối lƣợng riêng khoai tây tăng 3,3 - 4, lần, cà rốt lần bắp cải lần Các đơn vị sản phẩm bao gói bao bì sử dụng đƣợc đựng kiện lớn - bao bì vận chuyển Ngồi độ chắn, chịu đƣợc va chạm học, yêu cầu chủ yếu bao bì vận chuyển nhẹ rẻ tiền
II Sản phẩm rau sấy nguyên dạng 1 Chuối sấy
(8)4 - 6% protein, 0,4 - 0,7% lipit, 1,3 - 1,5% xenluloza, 0,3 - 0,4% pectin, 1,8 - 2,5% tro, 2,67 - 3,24 mg % vitamin C Nguyên liệu chuối phải thật chín, tƣơi tốt Vỏ chuối dễ bóc dễ gãy, có màu vàng tồn bộ, Ruột chuối mềm nhƣng chƣa nhũn, khơng có vị chát độ chín hàm lƣợng tinh bột polifenol thấp, tạo cho sản phẩm có màu sắc hƣơng vị tốt so với ngun liệu có độ chín Sau phân loại theo độ chín kích thƣớc, chuối đƣợc rửa bóc vỏ Ruột chuối cần nguyên vẹn, không dập gãy, sây sát Bề mặt ruột chuối cịn dính xơ, mảnh vụn lớp vỏ kể thân lớp ruột có nhiều chất tạo màu thâm đen, cần đƣợc loại trừ cách rửa lau nhẹ Sau ruột chuối đƣợc sunfit hố cách ngâm vào dung dịch có hàm lƣợng SO2 tự 0,2 -
1%, với thời gian - 20 ph nƣớc ngồi có sử dụng axit xitric axit clohydric, đem lại hiệu tốt Xếp chuối xử lý vào khay tre hay khay nhôm đục lỗ, để nƣớc đƣa sấy thiết bị sấy kiểu phòng hay kiểu hầm, phơi nắng Nhiệt độ sấy ban đầu 95 - 1000
C 1- h để diệt hệ enzim chuối, sau hạ xuống 80 - 850C hết giai đoạn vận tốc sấy không
đổi Khi độ ẩm chuối cịn lại 30 - 40% giảm nhiệt độ tác nhân sấy xuống 60 - 650
(9)gói Có thể bao gói rời ép nhẹ khn thành bánh có khối lƣợng 100g, 200g bao lại xenlôphan
2 Dứa sấy
Trong giống dứaT, dứa Queen cho sản phẩm có chất lƣợng cao khơng chua gắt độ vừa phải Độ chín nguyên liệu thích hợp thể số mắt chín vàng, khơng q 1/3 Có thể dùng loại dứa khác, với độ chín từ mở mắt hồn tồn đến chín vàng 1/2 qủa Có thể tận dụng khoanh dứa, miếng dứa loại dây chuyền chế biến dứa hộp Sau phân loại theo độ chín kích thƣớc, dứa đƣợc rửa sạch, gọt vỏ, đột lõi cắt thành khoanh dày - 10 mm Để dứa đỡ bị biến màu sấy, nhúng dứa dung dịch có chứa SO2 Sấy dứa
nhiệt độ không cao, nhiệt độ ban đầu khoảng 600
C, sau nâng lên 65 - 680C Độ ẩm thành phẩm dứa sấy 16 - 18%
3 Đu đủ sấy
Chọn đu đủ chín nhƣng thịt cịn cứng, gọt vỏ, bỏ hạt Bổ làm bốn theo chiều dọc cắt miếng có chiều dày khoản cm, xếp khay đem sấy Lúc đầu sấy nhiệt độ khoảng 900
C 1h, sau hạ xuống khoảng 700C sấy tiếp đến độ ẩm sản phẩm đạt khoảng 16% kết thúc
4 Xồi sấy
Dùng xoài ƣơng, sau gọt vỏ bỏ hạt đƣợc ngâm vào xirô 30% 2h xếp vào khay Ngƣời ta sunfit hố xồi cách xơng lƣu huỳnh 1- Nhiệt độ sấy trung bình 650
C, độ ẩm thành phẩm 18%
5 Vải, nhãn sấy
Vải nhãn đƣợc sấy dạng ngun quảV, khơng bóc vỏ Thƣờng dùng nguyên liệu vải thiều nhãn cùi Nhiệt độ sấy khoảng 70-800
C, độ ẩm sản phẩm trung bình 18% Để sản phẩm có màu đẹp, vải nhãn thƣờng đƣợc sunfit hố trƣớc sấy Để có cùi vải, cùi nhãn khơ (long vải, long nhãn), sau sấy đem bóc vỏ, bỏ hạt sấy lại 2- h đến độ ẩm sản phẩm đạt 14-16%
6.Mận sấy
(10)luân lƣu vòi hoa sen Sau sấy mận nhiệt độ 50-55
C 4-5 h sấy tiếp 20h, nhiệt độ 80-900
C Để bề mặt mận khơng láng bóng, trƣớc ngừng sấy nâng nhịêt độ lên 1000
C thời gian 10 - 15 ph Khi ấy, phần đƣờng lớp bề mặt caramen hoá Độ ẩm thành phẩm mận sấy 25%
7 Mơ sấy
Dùng mơ chín vàng nhƣng chƣa mềm, chần nƣớc nóng 95 - 980
C thời gian - ph sunfit hoá Sấy mơ dạng nguyên quả, nhiệt độ sấy ban đầu 75 - 800
C, sau hạ xuống 600C Nếu sấy nhiệt độ cao hơn, mơ bị sẫm màu Độ ẩm mơ thành phầm 18 - 20%
8 Khoai tây sấy
Sau rửa sạch, khoai tây đƣợc làm vỏ phƣơng pháp học (máy cạo vỏ) phƣơng pháp hoá học (dùng NaOH) Sau khoai tây đƣợc chần nhiệt độ 80 - 850C thời gian 20 - 30 ph, tuỳ theo kích thƣớc củ to hay
nhỏ Làm nguội nhanh cắt lát dày 5mm miếng vuông 9,5 x 9, x 5mm Khoai tây cắt miềng đƣợc sunfit hoá dung dịch chứa 0,2 - 1,0% SO2
đem sấy đến độ khơ cần thiết, độ ẩm trung bình thành phẩm 10%
9 Súp lơ sấy
Dùng súp lơ tƣơi tốt, đƣờng kính hoa khơng dƣới 8cm, chƣa có nhánh phát triển Trƣớc sấy cắt bỏ lá, tách nhánh rửa chần nƣớc - ph làm nguội nhanh Sấy súp lơ nhiệt độ khoảng 700C độ ẩm 14%
Nếu sấy nhiệt độ cao hơn, sản phẩm bị sẫm màu, không đạt yêu cầu
10 Cà rốt sấy
Chọn cà rốt màu đỏC, củ to, lõi nhỏ Sau rửa chần cà rốt nƣớc nóng 850C, với thời gian - ph Rửa cách xối nƣớc cho vỏ sunfit hố dung dịch có chứa 0,2 - 1,0% SO2 Cà rốt sunfit hoá đƣợc thái lát hay
miếng vuông nhƣ khoai tây sấy nhiệt độ trung bình 700
C, độ ẩm cuối 14% Nếu cần bảo quản dài ngày, sấy đến độ ẩm cuối - 7%
11 Nấm sấy