V. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3.5.2.Phương pháp nghiên cứu
3. Sản phẩm tạo ra
2.3.5.2.Phương pháp nghiên cứu
- Phương phát điều tra trên đồng ruộng, thống kê số liệụ - Khảo nghiệm một số thuốc phòng trừ bệnh hại
- Xây dựng biện pháp phòng trừ tổng hợp: + Vệ sinh đồng ruộng.
+ Cày sâu bừa kỹ làm đất trước khi gieo trồng 10 ngày,
+ Xử lý đất kết hợp bón lót cùng vôi, phân lân nâng độ pH của đất + Phun thuốc định kỳ trong thời gian cây có quả hạn chế bệnh phát triển đặc biệt khi thời tiết miên Bắc mưa phùn và nhiệt độ thấp.
+ Khi cây bị bệnh nhổ ngay xử lý đất, đốt hết tàn dư cây bị bệnh.
2.3.5.3. Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí trên diện tích đất có sự đồng đều về tính chất lý hóa đất.
Diện tích mỗi thí nghiệm 5000 m2
- Công thức 1: không áp dụng các biện pháp phòng trừ tổng hợp ngay từ đầụ
- 29 -
2.5.3.4. Phương pháp điều tra :
Mỗi ô thí nghiệm điều tra theo đường chéo, mỗi điểm điều tra có diện tích 16 m2 Vị trí điều tra Vị trí điều tra Vị trí điều tra Vị trí điều tra
Vị trí điều tra
- Định kỳ 10 ngày điều tra 1 lần, quan sát ghi chép, phân tích , xử lý số liệụ
2.3.6.Thu hái bảo quản:
Để đảm bảo tính chất công nghiệp trong việc thu hái lạc tiên phục vụ chế biến, đồng thời giảm tối thiệu các chi phí cho việc thu hái, chúng tôi tiến hành xác định thời gian thu hái và bảo quản quả lạc tiên cho chế biên. chúng tôi nghiên cứu các chỉ tiêu với nội dung sau:
- 30 -
- Thu hái quả khi bắt đầu có màu vàng có vạch tím tên vỏ quả xác định BRIX.
- Bảo quản và xác đinh thời gian quả chín đạt tiêu chuẩn chế biến, khi đạt tiêu chuẩn chế biến đo độ Brix.
- Nghiên cứu cách bảo quản lạc tiên đảm bảo yêu cầu cho chế biến. - Số lượng mỗi lần thí nghiệm 1000 quả và tiến hành nhắc lại 3 lần. - Công thức thí nghiệm:
+ Công thức 1: Thu hái khi quả có biểu hiện chín (quả chuyển màu vàng sang có vết màu tím trên vỏ quả).
- 31 -
CHƯƠNG 3
HOÀN THIỆN QUY TRÌNH CHẾ BIẾN SẢN PHẨM NƯỚC LẠC TIÊN CÔ ĐẶC, PURÊ VÀ NƯỚC LẠC TIÊN GIẢI KHÁT
3.1. TỔNG QUAN
Xuất phát từ tình hình trồng và chế biến lạc tiên ở nước ta, trong những năm 2004 – 2006 Công ty CP TPXK Đồng Giao là đơn vị phối hợp với Tổng Công ty Rau quả, nông sản đã nghiên cứu sản xuất và bước đầu đã sản xuất thành công một số sản phẩm từ quả lạc tiên trên dây chuyền sản xuất nước dứa cô đặc sẵn có của Công ty như: Nước lạc tiên Purê, nước lạc tiên Cô đặc 28 – 50oBrix, nước lạc tiên giải khát. Các sản phẩm kể trên có giá trị kinh tế, giá trị thương mại cao và được người tiêu dùng trong nước và trên thế giới ưa chuộng. Tuy nhiên việc sản xuất lạc tiên trên dây chuyền nước dứa cô đặc còn nhiều điểm chưa phù hợp, nên năng suất sản xuất và chất lượng sản phẩm chưa cao cần tiếp tục được hoàn thiện.
3.1.1. Mô tả quy trình công nghệ hiện có
- Nguyên liệu: Tiêu chuẩn sản xuất của quả lạc tiên: quả tươi tốt, không sâu thối, đạt độ chín kỹ thuật, mặt da căng bóng, bắt đầu chuyển màu từ xanh sang màu vàng hoặc tím (tuỳ từng giống lạc tiên). Nguyên liệu được thu hái, vận chuyển và tập kết về nhà máy trước khi đưa vào sản xuất.
- Chọn và phân loại: Trước khi đưa vào sản xuất bằng biện pháp thủ công, công nhân sẽ chọn và loại ra những quả không đạt tiêu chuẩn, những tạp chất lẫn khác sau đó đưa vào các bồn rửa quả sục khí.
- Ngâm rửa: Tại công đoạn này quả được ngâm rửa trong các bồn rửa sục khí, nước rửa có pha Cloramin B 50 ppm.
- 32 - Quả lạc tiên Chọn, phân loại Ngâm rửa Nạo thịt quả Trà tách hạt Gia nhiệt Ly tâm Tank chứa Làm mát Gia nhiệt Phối chộn Thanh trùng Cô đặc Nấu dịch Rót Làm mát Lọc dịch Sản phẩm Purê lạc tiên Thanh trùng Đồng hoá Rót Bài khí Sản phẩm Cô đặc lạc tiên Đóng lon Thanh trùng Sản phẩm Nước giải khát
- Tách ruột: Bằng biện pháp thủ công, công nhân dùng dao cắt đôi quả lạc tiên ra sau đó dùng thìa nạo hết phần ruột quả gom lại và đưa vào chà tách hạt.
- 33 -
- Chà tách hạt: Toàn bộ ruột quả được đưa vào máy chà tách hạt, tại đây phần thịt quả được chà, nạo hết ra khỏi hạt và tạo thành dung dịch và được bơm vào công đoạn tiếp theo, phần hạt được đưa ra ngoàị
- Gia nhiệt: Tại công đoạn này dịch quả sẽ được gia nhiệt lên đến nhiệt độ 60oC với mục đích làm giảm độ nhớt của dịch quả tạo thuận lợi cho công đoạn tiếp theọ
- Ly tâm: Dịch quả được ly tâm lắng trong thiết bị ly tâm nằm ngang để loại bỏ hết phần thịt quả thô còn lẫn trong dịch quả. Năng suất làm việc của máy ly tâm là 5.000 lít/giờ.
- Tank chứa: Dịch quả sau ly tâm được đưa về bồn chứa dung tích 5.000 lít. Tại đây dịch quả được đưa đi chế biến theo các công đoạn khác nhau để cho ra các sản phẩm khác nhau như nước lạc tiên cô đặc, purê, nước lạc tiên giải khát:
+ Nước lạc tiên cô đặc:
- Cô đặc: Dịch quả sau ly tâm được đưa qua hệ thống cô đặc màng dâng 2 hiệu ứng. Tại đây dịch được gia nhiệt lên đến 92oC trong vòng 30 giây sau đó hạ nhiệt xuống 82oC, dịch được đưa vào cô đặc ở hiệu ứng cô thứ nhất. Ở hiệu ứng cô thứ nhất nhiệt lượng dùng để bốc hơi nước trong dịch quả là hơi nước quả nhiệt lấy từ lò hơi, nhiệt độ sôi của dịch quả trong hiệu ứng này khoảng 80 – 82oC. Sau khi quả hiệu ứng cô thứ nhất TSS dịch quả đạt từ 20 – 22oBrix. Dịch quả được tiếp tục đưa qua hiệu ứng cô thứ 2. Nhiệt lượng dùng để bốc hơi nước trong dịch quả tại hiệu ứng này là hơi thứ cấp ở hiệu ứng cô thứ nhất. Nhiệt độ sôi của dịch quả tại công đoạn này vào khoảng 70 – 72oC. Áp suất trong các ngăn cô khoảng 16 kPẠ Dịch quả sau khi qua hiệu ứng cô thứ 2 sẽ tạo thành thành phẩm có TSS đạt như yêu cầu của sản phẩm. Toàn bộ lượng hơi bốc lên từ hiệu ứng cô thứ 2 sẽ đựơc đưa qua hệ thống thu hồi hương để phối lại vào bán thành phẩm.
- 34 -
- Làm mát: Sau khi cô bán thành phẩm được đưa đi làm mát về nhiệt độ thường và đưa vào các tank chứa trước khi đi thanh trùng.
- Thanh trùng: Sản phẩm được thanh trùng liên tục trong hệ thống thanh trùng ống lồng ống, nhiệt độ thanh trùng 95oC trong vòng 30 giây sau đó được hạ nhanh xuống nhiệt độ 30oC.
- Rót sản phẩm: Sản phẩm được rót vô trùng vào túi Aseptic 200 lít và được đóng trong thùng phuy sắt.
- Bảo quản: Sản phẩm được bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát, nhiệt độ thường hoặc bảo quản lạnh đông.
- Mô tả sản phẩm nước lạc tiên cô đặc: Sản phẩm nước lạc tiên cô đặc có màu vàng sáng, hương thơm đặc trưng của quả lạc tiên, dịch đặc sánh, tổng lượng chất khô hoà tan từ 28 – 50oBrix (tuỳ theo yêu cầu của khách hàng), thịt quả 8 – 15%.
+ Nước lạc tiên purê: Khác với nước lạc tiên cô đặc, nước lạc tiên purê sau khi ly tâm không đưa vào hệ thống cô đặc mà đưa ngay qua hệ thống làm mát và đưa về các tank chứa bán thành phẩm. Từ tank chứa bán thành phẩm được đưa đi thanh trùng, rót và bảo quản tương tự như trong sản xuất nước lạc tiên cô đặc.
- Mô tả sản phẩm nước lạc tiên purê: Sản phẩm nước lạc tiên purê có màu sắc và hương thơm đặc trưng của thịt quả lạc tiên, tỷ lệ thịt quả từ 8 – 15%, tổng lượng chất rắn hoà tan trong sản phẩm bằng chính tổng lượng chất rắn hoà tan trong dịch quả (13 – 15oBrix).
+ Nước lạc tiên giải khát
- Phối liệu: Dịch quả sau ly tâm sẽ được phối chế thêm nước, đường, axit, màu thực phẩm, hương liệu… để tạo sản phẩm có hương vị thơm ngon, hợp khẩu vị người tiêu dùng.
- Gia nhiệt: Dịch quả được gia nhiệt lên 85o nhằm mục đích giảm độ nhớt, tăng hiệu quả của quá trình lọc.
- 35 -
- Lọc: Dịch quả được lọc qua máy lọc khung bản nhằm mục đích loại bỏ hết phần thịt quả thô có trong dịch.
- Đồng hoá: Dịch quả được đưa qua hệ thống đồng hoá nhằm mục đích trộn lẫn và tạo liên kết cho các thành phần trong dịch quả tạo thành một dung dịch đồng nhất.
- Bài khí: Sau khi đồng hoá sản phẩm được bài khí nhằm loại bỏ hết toàn bộ lượng khí lẫn vào trong dịch quả. Mục đích của công đoạn này nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho các công đoạn tiếp theo và đảm bảo chất lượng sản phẩm trong quá trình bảo quản và tiêu thụ.
- Rót và ghép mý: Dịch quả được rót hở vào các vỏ lon sản phẩm sau đó chuyển đến công đoạn ghép nắp làm kín lon sản phẩm.
- Thanh trùng: Sản phẩm được thanh trùng ở nhiệt độ 87oC trong vòng 20 phút giữ nhiệt.
- Bảo quản: Sản phẩm được bảo quản ở nơi khô, thoáng mát, nhiệt độ bình thường.
3.1.2. Những vấn đề dự án cần giải quyết
3.1.2.1. Ưu, nhược điểm của công nghệ chế biến đã có* Ưu điểm: * Ưu điểm:
- Tận dụng được tối đa công suất dây chuyền sản xuất nước dứa cô đặc của Công ty (trước đây chỉ làm việc được 60% công suất thiết kế).
- Không phải đầu tư nhiều tiền vào mua sắm các thiết bị, máy móc. Không tốn thời gian nhiều vào việc lắp đặt, vận hành thử dây chuyền.
- Công ty có sẵn đội ngũ cán bộ quản lý, kỹ thuật, công nhân lành nghề, đã làm việc quen với máy móc dây chuyền.
- Công suất dây chuyền lớn (10 tấn nguyên liệu/giờ), nên sẽ thu hút được một lượng lớn nguyên liệu cho bà con nông dân.
- 36 -
* Nhược điểm:
- Công suất của dây chuyền lớn (10 tấn nguyên liệu/giờ). Vì vậy, công đoạn bóc tách thịt quả và loại bỏ hạt lạc tiên được tiến hành bằng phương pháp thủ công có năng suất quá thấp, không đảm bảo hoạt động của dây chuyền, phải tiến hành làm các công việc sơ chế trước, sau đó gom lại đủ lượng mới vận hành dây chuyền, dẫn đến chất lượng sản phẩm hạn chế (thời gian sơ chế lâu làm biến màu, mất hương, nhiễm vi sinh vật…), không phù hợp với sản xuất công nghiệp. Mặt khác nếu sản xuất thủ công chi phí lao động lớn.
- Độ nhớt dịch quả lạc tiên lớn hơn nhiều so với độ nhớt của dịch quả dứạ Do đó, đối với sản phẩm lạc tiên cô đặc, việc lấy thịt quả cao trong sản phẩm theo yêu cầu của khách hàng là rất khó khăn nếu không có biện pháp cải thiện hệ thống cô đặc.
- Sản phẩm cô đặc sản xuất ra chưa giữ được toàn bộ hương thơm tự nhiên sẵn có.
- Sản phẩm nước giải khát lạc tiên do công đoạn lọc dịch còn chưa đạt hiệu quả cao nên đôi khi sản phẩm còn đục và dễ bị lắng.
3.1.2.2. Những vấn đề dự án cần giải quyết
- Nâng cao năng suất bóc tách ruột quả và chà tách hạt lạc tiên để phù hợp năng suất của dây chuyền chế biến hiện có, nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm và giảm giá thành sản phẩm.
- Cải thiện chất lượng sản phẩm nước lạc tiên cô đặc về màu sắc, hương thơm và tỷ lệ thịt quả.
- Cải thiện chất lượng sản phẩm nước lạc tiên giải khát, không để sản phẩm bị lắng đọng, kết tủa trong thời gian bảo quản và lưu thông.
- 37 -
3.2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI 3.2.1. Nội dung nghiên cứu 3.2.1. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu hoàn thiện phương pháp bóc tách ruột quả và chà tách hạt lạc tiên.
Nghiên cứu cải thiện hệ thống cô cho phù hợp với điều kiện độ nhớt cao của dịch quả lạc tiên, để thuận lợi nhất cho quá trình cô đặc và việc lấy thịt quả cao cho sản phẩm cô đặc.
Nghiên cứu các biện pháp làm giảm mất hương thơm tự nhiên và màu sắc của sản phẩm lạc tiên cô đặc.
Nghiên cứu làm ổn định các thành phần trong nước quả để tránh hiện tượng lắng đọng thịt quả trong sản phẩm nước lạc tiên giải khát.
3.2.2. Phương án triển khai
3.2.2.1. Các bước tiến hành dự án
Trên cơ sở quy trình công nghệ và thiết bị sẵn có, cộng với việc tiếp tục tham khảo tài liệu, lấy ý kiến của các chuyên gia và khách hàng, các nhóm chuyên môn đã tiến hành nghiên cứu và xây dựng lại các quy trình chế biến các sản phẩm nước lạc tiên cô đặc, purê và nước lạc tiên giải khát.
Đánh giá nghiệm thu cấp cơ sở các quy trình chế biến nước lạc tiên cô đặc, nước lạc tiên purê, nước lạc tiên giải khát.
Nghiên cứu về tính năng, chủng loại, năng suất các loại máy bóc vỏ quả, chà loại hạt quả lạc tiên… để tư vấn và đề xuất cho Hội đồng mua sắm thiết bị Công ty mời thầu mua thiết bị.
Tiến hành sản xuất thử nghiệm ở phạm vi phòng thí nghiệm trên cơ sở quy trình sản xuất đã xây dựng. Phân tích và đánh giá chất lượng sản phẩm thu được ở phòng thí nghiệm để tiếp tục hoàn thiện quy trình trước khi đưa ra sản xuất ở quy mô lớn.
- 38 -
Tiếp nhận, lắp giáp và nghiệm thu chạy thử các thiết bị mua mới như máy bóc vỏ quả và chà tách hạt lạc tiên…
Hội thảo khoa học và đào tạo cán bộ, công nhân tham gia sản xuất thử nghiệm.
Tiến hành sản xuất thử nghiệm ở quy mô công nghiệp trên cơ sở quy trình đã xây dựng và các máy móc thiết bị của dây chuyền nước dứa cô đặc. Tiến hành sản xuất thử nghiệm mỗi loại sản phẩm 3 ca sản xuất tại các thời điểm khác nhau, trên cơ sở sản xuất thử nghiệm sẽ tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện quy trình để nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm. Trong quá trình sản xuất thử nghiệm tiến hành theo dõi, khảo sát các vấn đề chính:
- Khảo sát năng suất, chất lượng việc bóc vỏ tách ruột và chà tách hạt của thiết bị mua mớị So sánh hiệu quả so với biện pháp thủ công trước đây vẫn làm.
- Khảo sát quá trình cô đặc sản phẩm ở một số điểm chính như: phương pháp ly tâm và làm mịn thịt quả trước khi cô, nhiệt độ cô đặc, áp suất bốc hơi… để tạo ra sản phẩm nước lạc tiên cô đặc có màu sắc vàng sáng, hương thơm tự nhiên và tỷ lệ thịt quả cao hơn so với sản phẩm trước đâỵ
- Khảo sát biện pháp ly tâm hoặc lọc thịt quả sau khi phối chộn để tạo được sản phẩm nước lạc tiên giải khát đồng nhất, không lắng cặn khi bảo quản và đưa ra lưu thông trên thị trường.
Trên cơ sở kết quả sản xuất thử nghiệm của từng ca, tiến hành điều chỉnh và hoàn thiện dần các quy trình sản xuất các sản phẩm và tiến hành sản xuất đại trà.
3.2.2.2. Năng lực triển khai
Trên cơ sở cán bộ khoa học kỹ thuật sẵn có, cộng với vốn kinh nghiệm sản xuất nhiều năm các loại sản phẩm purê, cô đặc và nước quả giải khát, thị
- 39 -
trường đầu ra ổn định và khả năng tài chính vững chắc là cơ sở nền tảng để khẳng định Công ty có đủ khả năng hoàn thành tốt Dự án.