VII. Sản phẩm từ actisô:
1. Cây actisô:
2.2 Các công đoạn trong quy trình:
• Xử lý nước: trong công nghệ sản xuất nước giải khát, nước được xem là
nguyên liệu và nước cũng là thành phần chủ yếu của sản phẩm.
Trong thực tế, nước dùng trong sản xuất đều phải qua xử lý để đạt chỉ tiêu hoá lý và vi sinh.
Để đạt các tiêu chuẩn đó, tuỳ vào nguồn nước sử dụng mà có các biện pháp khác nhau cho phù hợp. Thông thường nước sẽ qua các khâu như khử sắt bằng phèn, lọc cát, lọc than để hấp thu các chất màu, mùi lạ. Kế đó nước được làm mềm bằng phương pháp trao đổi ion nhằm tách các ion Ca2+, Mg2+, cuối cùng nước được vô trùng (bằng tia tử ngoại) để đạt tiêu chuẩn vệ sinh.
• Nấu xyrup: Đường là một trong những thành phần hoà tan của nước giải
khát. Nó không những cung cấp một lượng lớn năng lượng mà còn có tác dụng điều chỉnh và làm hài hoà giữa vị chua, vị ngọt và mùi thơm của nước uống. Tuỳ thuộc vào loại nước giải khát, hàm lượng đường cho vào có thể rất khác nhau.
Đường trước khi pha vào nước giải khát cần nấu thành dạng xyrup. Dịch xyrup cần phải được đun sôi và làm lạnh. Nước đường có thể chuẩn bị theo hai phương pháp nóng và lạnh. Phương pháp lạnh là hoà tan đường ở nhiệt độ phòng rồi đem lọc.
Trong công nghiệp chỉ dùng phương pháp nóng vì khi đun sôi sẽ tiêu diệt được các vi sinh vật có trong đường và trong nước, tuỳ từng loại nước ngọt, dung dịch syrup bán thành phẩm có thể chứa saccharose hoặc hỗn hợp saccharose, glucose và fructose.
Để dịch đường thu được không màu trong suốt, không còn tạp chất hữu cơ, hết mùi mật mía, khi nấu xyrup cần bổ sung than hoạt tính. Ngoài chức năng hấp phụ chất màu, mùi, than hoạt tính còn đóng vai trò chất trợ lọc trong việc lọc trong dung dịch đường.
Dịch đường khi nấu có nồng độ, độ nhớt cao, các hạt rắn có khối lượng, kích thước và tốc độ lắng trong dịch đường rất nhỏ, vì vậy để tăng tốc độ lọc người ta có thể cho thêm bột trợ lọc vào dung dịch đường.
Trong công đoạn nấu xyrup, người ta có thể xử lý theo 2 phương pháp:
Cách 1: Cách này rất đơn giản về nguyên tắc, đường sau khi hoà tan vào nước sẽ được gia nhiệt đến sôi trong một thời gian nhất định rồi đem đi lọc và làm nguội. Tuy nhiên, với phương pháp này dịch đường có vị ngọt kém hơn so với phương pháp sau và dịch xyrup dễ xảy ra hiện tượng tái kết tinh của đường.
Cách 2: Muốn nhận được xyrup có chất lượng cao và bảo quản được lâu ta cần chuyển đường saccharose thành đường glucose và fructose bằng con đường thuỷ phân. Có 2 tác nhân xúc tác phản ứng thuỷ phân:
+ Sử dụng acid để thuỷ phân: Dịch đường được gia nhiệt nhằm mục đích hoà tan đường hoàn toàn, ổn định ở nhiệt độ thích hợp (70 – 800C) rồi cho acid thuỷ phân vào với số lượng tính trước đủ để phản ứng đạt hiệu suất mong muốn tuỳ theo yêu cầu công nghệ trong một thời gian nhất định.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thuỷ phân đường bằng acid: loại acid sử dụng, nồng độ ion H+, nồng độ đường ban đầu trong dung dịch trước khi thuỷ phân, nhiệt độ và thời gian thuỷ phân.
+ Sử dụng enzyme để thuỷ phân: Dung dịch đường cũng được gia nhiệt để hoà tan đường và ổn định ở nhiệt độ tối thích của enzyme invertase, sau đó sử dụng acid
thuỷ phân để điều chỉnh đến pH tối ưu của enzyme để phản ứng xảy ra tốt nhất. Nhiệt độ và pH tối ưu phụ thuộc vào nguốn gốc của enzyme sử dụng. Sau cùng, dịch đường được đun sôi để vô hoạt enzyme rồi làm nguội.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thuỷ phân đường bằng enzyme: nồng độ enzyme, cơ chất, pH dung dịch, nhiệt độ và thời gian thuỷ phân, sự có mặt của một số hợp chất khác trong dung dịch có tác dụng hoạt hoá hoặc kiềm hãm hoạt tính enzyme.
Đường nghịch đảo có vị ngọt và dịu hơn so với saccharose, dung dịch đường nghịch đảo dù ở nồng độ cao nhưng ít có hiện tượng tái kết tinh so với dung dịch đường saccharose. Nhờ đó nước giải khát pha chế từ sirô đường nghịch đảo có hương vị ngọt dịu hơn đồng thời có thể tiết kiệm được chi phí về mặt nguyên liệu đường.
Trong quá trình nấu sirô nghịch đảo, tuỳ vào phương pháp sử dụng cần điều chỉnh nồng độ đường thích hợp để đảm bảo quá trình thuỷ phân là tối ưu. Sau khi hoà tan đường, phải gia nhiệt để diệt hết tạp khuẩn, tuy nhiên thời gian đun sôi phải hạn chế để tránh hiện tượng đường bị caramen hoá dẫn tới giảm chất lượng sirô.
• Lọc nước đường: Lọc sirô phải thực hiện ở trạng thái nóng. Lọc nhằm mục
đích tách hết các tạp chất cơ học như đất, cát, bụi… lẫn vào đường trong quá trình vận chuyển và bảo quản. Trong quá trình lọc, người ta bổ sung thêm chất trợ lọc để tăng tốc độ lọc.
• Làm nguội:
Sau khi lọc, nước đường cần được làm nguội nhanh và trong thiết bị kín nhằm mục đích tránh sự xâm nhập của vi sinh vật từ môi trường bên ngoài và hạn chế tổn thất.
• Chuẩn bị dịch cốt của actisô:
Trong công nghệ thực phẩm để chiết rút các chất hoà tan trong nguyên liệu rắn, người ta thường sử dụng phương pháp trích ly. Có thể dung các loại dung môi khác nhau nhưng trong công nghiệ nước giải khát, nước là dung môi được sử dụng nhiều nhất vì nước rẻ tiền dễ kiếm, và là một thành phần chủ yếu trong sản phẩm cuối cùng.
Trong thực tế, trích ly là thực hiện quá trình chiết tách các chất hoà tan nằm trong vật liệu vào dung môi, quá trình hoà tan đó xảy ra cho đến khi đạt đến cân bằng nồng độ trích ly ở bên trong và bên ngoài vật liệu, đó là quá trình chuyển khối.
Để tối ưu quá trình trích ly cần thực hiện ở nhiệt độ, thời gian và tỷ lệ giữa vật liệu và dung môi thích hợp.
Theo kinh nghiệm từ dân gian, tỷ lệ giữa vật liệu và dung môi là 1:15 đến 1:20 (100g actisô và 1,5 – 2 lít nước).
Phương pháp nấu dịch nước cốt của actisô như sau: nguyên liệu lá hoặc hoa actisô khô được rửa qua bằng nước sạch để loại bỏ tạp chất như cát, bụi… Sau đó đưa vào nồi nấu cùng với một lượng nước xác định, gia nhiệt nồi trích ly lên đến nhiệt độ 850C và giữ ở nhiệt độ đó trong suốt thời gian nấu. Kết thúc quá trình nấu, người ta vớt bỏ bã hoa hoặc lá và lọc trong dịch chiết.
Để tăng hiệu suất trích ly, có thể bổ sung acid hoặc enzyme để xử lý sơ bộ như phá huỷ một phần tế bào, giúp quá trình giải phóng các chất hoà tan diễn ra dễ dàng hơn.
Thực chất trích ly là quá trình khuếch tán do sự chênh lệch nồng độ của chất hoà tan vào dung môi. Nếu chênh lệch nồng độ càng lớn thì lượng chất trích ly tăng.
Ngoài ra người ta còn tiến hành trích ly dưới áp suất cao để tạo chênh lệch áp suất hoặc ngâm nguyên liệu trước khi trích ly nhằm làm lỏng lẻo các mối liên kết giữa các thành phần trong nguyên liệu, hoặc thay đổi pH của dung môi trích ly để phá vỡ một phần vỏ tế bào góp phần giải phóng các chất hoà tan và do đó hiệu suất trích ly sẽ tăng.
• Pha chế xyrup:
Đó là quá trình hoà lẫn tất cả các thành phần của nước giải khát như dịch xyrup, acid, phẩm màu, hương liệu…
Với các loại nước giải khát pha chế từ những hương liệu tự nhiên hay phối trộn với dịch trích ly từ rễ cây, lá thơm… thì người ta chỉ pha chế theo phương pháp lạnh để giữ hương vị và chất lượng cho sản phẩm.
Thực chất đó là qúa trình phân đôi nguyên liệu thành hai dòng mà một dòng là môi trường không thích hợp cho việc tăng trưởng của vi sinh vật. Dòng thứ nhất có hàm lượng đường khoảng 60%, độ acid (theo acid citric) là 1,2 – 6g/l (tuỳ loại sản phẩm), natribenzoat (hàm lượng tối đa cho phép sử dụng trong nước giải khát là 6mg/kg trọng lượng cơ thể/ ngày). Dòng thứ 2 là nước đã được sát trùng và hầu như không có chất dinh dưỡng. Việc này làm đảm bảo khả năng vô trùng cao.
Khi pha chế, các nguyên liệu rắn phải hoà tan trong nước nóng, lọc và để nguội trước khi sử dụng. Hương liệu phải được hoà tan trong cồn thực phẩm và đựng trong bao bì đậy nắp kín.
• Chiết rót và hoàn thiện sản phẩm:
Kết thúc công đoạn trộn định lượng này, ta sẽ thu được sản phẩm là nước giải khát. Để bảo quản sản phẩm trong quá trình tiêu thụ, thuận lợi trong sử dụng cũng như tăng tính cảm quan cho sản phẩm, nước giải khát thường được chiết rót trong chai hoặc lon, hộp giấy… Đây cũng là một trong những chiến lược cạnh tranh của sản phẩm.
Dịch xyrup sau khi được pha trộn theo đúng công thức của công nghệ sẽ được đưa qua các thiết bị phân phối vào bao bì bằng các thiết bị chiết rót tự động hoặc bán tự động. Cuối cùng bao bì có chứa sản phẩm sẽ được làm kín bằng các thiết bị tự động ghép mí lon hoặc đóng nắp.