a/ Mục đích công nghệ:
- Chuẩn bị cho quá trình cô đặc tiếp theo.
- Chế biến: trộn lẫn hai hay nhiều thành phần riêng biệt vào với nhau để nhận được sản phẩm cuối cùng có hương vị, màu sắc đáp ứng thị hiếu của người tiêu dùng, tạo sự đồng nhất cho hỗn hợp phối trộn.
- Bảo quản: tiêu diệt hay ức chế một phần vi sinh vật. b/ Nguyên tắc thực hiện:
- Từng nguyên liệu sẽ được chuẩn bị theo quy trình riêng, các nguyên liệu dạng rắn, dạng bột sẽ được hòa tan thành các dung dịch thành ohần (pectin sẽ được hòa tan từ trước trong nước nóng để sự trương nở trước khi phối trộn, đường có thể bổ sung dạng tinh thể hoặc dung dịch syrup đường nghịch đảo).
- Công thức phối trộn là một bí quyết riêng của từng nhà sản xuất, mỗi loại sản phẩm sẽ có những công thức phối trộn đặc trưng, thường phải được xác định bằng thực nghiệm.
c/ Các biến đổi:
- Hóa học: bổ sung các chất màu, chất mùi cho sản phẩm
- Hóa lý: tăng hàm lượng chất khô, độ nhớt tăng, pH giảm
- Sinh học: giảm số lượng vi sinh vật trong sản phẩm d/ Các yếu tố ảnh hưởng:
- Nhiệt độ phối trộn: nhiệt độ thấp thì độ hòa tan giảm. Nhiệt độ càng cao thì độ hòa tan càng tăng tuy nhiên nếu nhiệt độ quá cao thì sẽ làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm.
- Tỷ lệ phối trộn: hàm lượng chất khô càng cao thì khả năng hòa tan của các cấu tử càng giảm, đồng thời tỷ lệ giảm thành phần cũng quyết định đến cấu trúc, mùi vị và chất lượng của sản phẩm.
- Tốc độ khuấy trộn: tốc độ càng nhanh thì độ đồng đều của sản phẩm càng tăng. e/ Thiết bị: nồi hai vỏ, có cánh khuấy hoạt động liên tục để tránh xảy ra hiện tượng vón cục
8. Cô đặc:
a/ Mục đích công nghệ:
- Khai thác – Chế biến: tạo sản phẩm có nồng độ chất khô cao, đạt yêu cầu dinh dưỡng và bảo quản.
- Bảo quản: tăng nồng độ chất khô, tăng áp suất thẩm thấu và nhiệt độ cao giúp tiêu diệt hầu hết vi sinh vật.
1. Cửa nhập liệu 2. Cửa cấp hơi 3. Cửa tháo sản phẩm 4. Van xả hơi 5. Cánh khuấy 6. Trục khuấy 7. Đồng hồ đo áp suất
b/ Nguyên tắc thực hiện: Quá trình cô đặc có 3 thông số cơ bản là nhiệt độ sôi, thời gian cô đặc và cường độ bốc hơi.
- Nhiệt độ sôi: Nhiệt độ sôi của sản phẩm phụ thuộc vào áp suất hơi trên bề mặt sản phẩm, nồng độ chất khô và tính chất lí hóa của sản phẩm. Khi áp suất hơi trên bè mặt sản phẩm thấp thì nhiệt độ sôi của sản phẩm giảm, người ta tạo ra chân không trong thiết bị cô đặc để hạ nhiệt độ sôi của sản ohaamr. Nồng độ chất khô trong sản phẩm càng lớn thì nhiệt độ sôi càng cao. Lúc mới cô đặc, sản phẩm có độ khô thấp (chỉ 5-15%) nên nhiệt độ sôi của nó xấp xỉ với nhiệt độ sôi của nước. Sau đó, độ khô tăng lên nên n hiệt độ sôi cũng tăng, khi độ khô đạt 70-75% thì nhiệt độ sôi đạt 105-110oC. Ở nhiệt độ sôi thấp, sản phẩm ít bị biến đổi có thể sử dụng chất tải nhiệt có nhiệt độ thấp như hơi thứ và thiết bị ít bị ăn mòn. Tuy nhiên, nhiệt độ sôi thấp làm giảm tốc độ trao đổi nhiệt và có thể chỉ xảy ra hiện tượng bốc hơi bề mặt giống như trong quá trình sấy.
- Thời gian cô đặc: Cương độ bốc hơi của sản phẩm và vận hành của thiết bị ảnh hưởng đến thời gian cô đặc. Thời gian cô đặc kéo dài làm giảm chất lượng sản phẩm và hiệu suất sử dụng thiết bị thấp.
- Cường độ bốc hơi: Cường độ bốc hơi phụ thuộc chủ yếu vào hệ số truyền nhiệt. Hệ số truyền nhiệt càng lớn khi nồng độ chất khô và độ nhớt thấp, nhiệt độ sôi cao, tốc độ tuần hoàn của sản phẩm lớn, bề mặt truyền nhiệt sạch, lượng không khí và khí trơ trong nước ít, lượng nước ngưng tụ trong buồng đót được thải ra tuần hoàn và nhanh chóng.
c/ Các biến đổi:
- Vật lý:
+ Giảm: hệ số dẫn nhiệt, nhiệt dung, hệ số cấp nhiệt, hệ số truyền nhiệt. + Tăng: khối lượng riêng, độ nhớt, nhiệt độ sôi, tổn thất do nồng độ.
+ Một phần protein bị kết tủa do biến tính bất thuận nghịch + Phân hủy chất pectin.
- Hóa học:
+ Do trong quả và trong bản thân sản phẩm có acid nên dưới tác dụng của nhiệt độ saccharose bị thủy phân thành glucose và fructose, màu sắc của trái cây ít bị phá hủy, pectin bị phân hủy nên giảm tính đông trong môi trường acid và nhiệt độ cao kéo dài.
+ Các chất thơm, các acid và các chất hữu cơ dễ bay hơi sẽ bốc theo hơi nước làm giảm hương vị của sản phẩm.
+ Hàm lượng vitamin trong sản phẩm giảm dần do tác dụng của nhiệt độ cao và của thời gian kéo dài
+ Caramen hóa đường, phản ứng Mailard và hàng loạt các biến đổi hóa học khác.
- Sinh học:
+ Hạn chế khả năng hoạt động của vi sinh vật ở nồng độ cao. + Tiêu diệt vi sinh vật (khi nhiệt độ sôi trong nồi cao)
d/ Thiết bị: Thiết bị cô đặc chân không
Nồi cô đặc RPB-100 của công ty Wezhou City Chengdong Machine, Ltd của Trung Quốc.
Quá trình cô đặc được thực hiện ở độ chân không 600-700 mmHg. Trước khi cô đặc hỗn hợp cần được nung nóng đến nhiệt độ sôi trong áp suất khí quyển.