Đang tải... (xem toàn văn)
Tiểu luận môn các quá trình cơ bản trong công nghệ thực phẩm do thầy Nguyễn Đắc Trường hướng dẫn iuh trường đại học công nghiệp Hồ Chí Minh tọa lạc tại đường Nguyễn Văn Bảo Viện sinh học và thực phẩm tại nhà F lầu 4 trở lên nhé các bạn
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VIỆN CƠNG NGHỆ SINH HỌC – THỰC PHẨM - - ĐỀ TÀI: QUY TRÌNH LÀM LẠNH VÀ LẠNH ĐÔNG GVHD: Th.s Nguyễn Đắc Trường Lớp : DHTP15A SVTH : Nhóm : Phạm Thị Mộng Mơ-19479931 Trần Thị Ngọc Hà-19483041 Ngụy Đức Anh-19471081 Trần Thanh Trúc-19432211 Nguyễn Đình Trọng-17053101 TP Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng năm 2021 MỤC LỤC Bản chất, mục đích, yêu cầu: 1.1 Bản chất: 1.2 Mục đích: 1.3 Yêu cầu: Công đoạn làm lạnh đông: Cơ sở khoa học KT làm lạnh đông: 3.1 Cơ chế đống băng: 3.2 Quá trình làm lạnh đơng có giai đoạn : Các yếu tố ảnh hưởng: 4.1 Nồng độ chất ban đầu có thực phẩm: 4.2 Chất lượng ban đầu thực phẩm: 4.3 Tốc độ lạnh đông ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm: 4.3.1 Tốc độ làm lạnh chậm: 4.3.2 Tốc độ làm lạnh nhanh siêu nhanh: 10 Vật liệu trình biến đổi: 11 5.1 Vật liệu: 11 5.2 Các trình biến đổi: 11 5.2.1 Biến đổi vật lý: 11 5.2.2 Biến đổi hóa học: 12 5.2.3 Biến đổi sinh hóa, vi sinh: 12 5.2.4 Biến đổi cấu trúc tế bào: 13 5.2.5 Biến đổi cảm quản: 13 Phương pháp thực hiện: 13 Làm tan giá làm ấm thực phẩm sau lạnh đông: 15 7.1 Làm tan giá: 15 7.2 Các phương pháp làm tan giá: 15 7.2.1 Tan giá chậm khơng khí: 15 7.2.2 Tan giá nhanh khơng khí: 16 7.2.3 Tan giá nước 16 7.3 Làm ấm: 16 Một số thiết bị: 17 8.1 Lạnh đông dạng khí thổi (đơng gió): 17 8.2 Lạnh đông dạng đĩa (tiếp xúc): 18 8.3 Lạnh đông dạng phun ngâm thẩm thấu: 19 Xử lý đvts sau làm lạnh đông: 21 9.1 Mạ băng sản phẩm sau đông lạnh: 22 9.2 Bao gói: 22 10 Một số quy trình sản xuất thực phẩm đông lạnh:…………………………… 23 LỜI MỞ ĐẦU Hải sản đánh bắt xa bờ nhóm thủy hải sản có giá trị kinh tế cao nhất, bao gồm mặt hàng như: cá Thu, cá Ngừ đại dương, cá Trích, cá Cơm… Do ngư trường khai thác thường nằm cách xa bờ, phương pháp bảo quản cho nhóm đối tượng làm lạnh cấp đông tàu, chế biến nhà máy tái cấp đông bảo quản Để nâng cao chất lượng, giảm hao hụt cấp đông bảo quản, việc xây dựng liệu thành phần, tính chất nhiệt vật lý sản phẩm chế độ cấp đông phù cần thiết Sự biến đổi tính chất thực phẩm cấp đơng q trình lý hóa phức tạp Sự giảm nhiệt độ thực phẩm xuống dải nhiệt độ âm khiến dung dịch lỏng bên thực phẩm chuyển thành dạng rắn Quá trình chuyển pha làm thay đổi hồn tồn tính chất nhiệt vật lý sản phẩm Các nghiên cứu giới đo tính chất nhiệt vật lý số sản phẩm cá efin, cá tuyết, cá vược Đối với sản phẩm khác, nhà nghiên cứu đưa dải giá trị có tính chất định hướng với sai số lên đến 50% Đây lý dẫn đến khó khăn việc tìm kiếm liệu đầu vào cho q trình tính tốn, thiết kế vận hành hệ thống lạnh hợp lý, góp phần nâng cao chất lượng, giảm hao hụt sản phẩm tiết kiệm lượng q trình cấp đơng Để góp phần giải vấn đề cần tìm hiểu quy trình làm lạnh lạnh đơng thực phẩm (nhất với hải sản) NỘI DUNG Bản chất, mục đích, yêu cầu: 1.1 Bản chất: - Làm lạnh, lạnh đơng q trình hạ nhiệt từ nhiệt độ giới hạn “nóng lạnh” 2040𝑜 C xuống nhiệt độ thấp (𝑡𝑜 ) - Làm lạnh đông (freezing) trình đưa nhiệt độ ban đầu đvts xuống điểm đóng băng, tới -8 ÷ - 10 ℃ xuống thấp hơn: -18℃ , - 30 ℃ hay - 40 ℃ - Nếu nhiệt độ cuối 𝑡0𝑜 nằm khoảng t°đb đóng băng nhiệt độ giới 𝑜 hạn nóng lạnh (20𝑜 C) tức 𝑡đ𝑏 < 𝑡0𝑜 < 20𝑜 C gọi làm lạnh thường, 𝑜 -100𝑜 C Làm lạnh đơng -> ( Mạ băng / bao gói) -> Bảo quản kho lạnh -> Rã đông ( Tan giá ) -> Làm ấm -> Sử dụng ( chế biến ) Cơ sở khoa học KT làm lạnh đông: Cơ chế đống băng: Nguyên tắc: Khi hạ nhiệt độ 0℃ , dạng nước ĐVTS đóng băng dần tuỳ mức độ liên kết chúng tế bào, liên kết yếu nhiệt độ lạnh đơng ( tlđ ) cao, liên kết mạnh nhiệt độ lạnh đơng thấp - Nước tự cấu trúc , tlđ = - ÷ - 1,5℃ - Nước bất động, tlđ = -1,5 ÷ -20℃ - Nước liên kết, tlđ = -20 ÷ -65℃ Q trình làm lạnh đơng có giai đoạn : - Giai đoạn : làm lạnh tới điểm đóng băng Điểm lạnh làm xuất mầm tinh thể đá ởgian bào (khoảng trống tế bào) màkhơng xuất tế bào nồng độ chất tan nước tự gian bào thấp so với tế bào Khi đến điểm đóng băng đa phần nước tự ởgian bào kết tinh làm tăng nồng độ chất tan lên, cao nồng độ tế bào - Giai đoạn : q trình đóng băng băng điểm Tùy tốc độ làm lạnh mà hình thành tinh thể đákhác nhau: Nếu hạ nhiệt chậm: tinh thể đá hình thành gian bào lớn dần lên Nếu hạ nhiệt nhanh: tinh thể đá hình thành ởgian bào tế bào, kích thước đá nhỏ vàphân bổ khắp Thời gian đóng băng rút ngắn - Giai đoạn : tiếp tục làm lạnh đông đến nhiệt độbảo quản lạnh đông Bề dày sản phẩm ảnh hưởng đến phân bố nhiệt độ từ vào Tiếp tục hạ nhiệt độ đến đạt nhiệt độ mong muốn trung tâm sản phẩm Bảo quản kho lạnh Các yếu tố ảnh hưởng: 4.1 Nồng độ chất ban đầu có thực phẩm: - Nồng độ chất tan tăng nhiệt độ kết tinh giảm - Nhiệt độ kết tinh nước ngày giảm mức độ ảnh hưởng đến cấu trúc thực phẩm giảm 4.2 Chất lượng ban đầu thực phẩm: - Chất lượng thực phẩm cao tốc độ làm lạnh nhanh 4.3 Tốc độ lạnh đông ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm: 4.3.1 - Tốc độ làm lạnh chậm: Là nhiệt độ môi trường lạnh đông giảm xuống chậm chậm, đạt tới −5𝑜 𝐶 đến −6𝑜 𝐶 khoảng thời gian >10h, tốc độ giảm nhiệt độ đạt tới nhiệt độ kết tinh (Tkt) tính theo bề dày sản phẩm khoảng (0,2 - 0,5)cm/h, mầm tinh thể nước đá hình thành từ từ, chúng đủ thời gian để lôi kéo & kết hợp lại với môi trường di thể để tạo thành mầm tinh thể có kích thước lớn hơn, làm giảm diện tích bề mặt, giảm lượng hệ, đưa hệ đến trạng thái cân bền Khi đó, tinh thể nước đá tạo thành có kích thước lớn, làm rách màng tế bào, phá vỡ cấu trúc tế bào, tạo lỗ màng tế bào lớn dễ thoát ẩm Khi tan giá để sử dụng thành phần dinh dưỡng dịch bảo bị lôi theo nước đá tan chảy, chảy làm giảm chất lượng sản phẩm Khi nước đá thăng hoa chuyển pha từ rắn sang lôi theo thành phần dinh dưỡng dịch bào dễ bay theo, làm chất lượng sản phẩm giảm Bên cạnh cấu trúc protein (do nước tách để kết tinh) sản phẩm, dẫn đến biến tính protein Như vậy, ảnh hưởng đến khả hút nước giữ nước sau protein làm thay đổi số tính chất sinh hóa quan trọng sản phẩm, làm giảm chất lượng sản phẩm Tuy nhiên, lỗ tế bào lớn rách làm giảm áp suất thẩm thấu tế bào, làm tăng khả ẩm, rút ngắn thời gian sấy thăng hoa (1) - Đường lạnh đông chậm & chậm; (2) - Đường lạnh đông nhanh; (3) Đường lạnh đông cực nhanh (siêu nhanh hay tức thời) 4.3.2 - Tốc độ làm lạnh nhanh siêu nhanh: Nhiệt độ lạnh đông nhanh từ −7 đế𝑛 − 30𝑜 vòng (2 - 6)h, tốc độ giảm nhiệt độ đạt tới nhiệt độ kết tinh (Tkt) tính theo bề dày sản phẩm lạnh đơng nhanh khoảng (1 - 3,0)cm/h, nhiệt độ sản phẩm giảm nhanh & nhanh, lạnh đông siêu nhanh nhiết độ