Cấu tạo của máy:
Máy có từ 3 đến 8 cặp chén ép (tùy năng suất của máy) Ví dụ: máy có 5 cặp chén ép có thể ép 350 – 500 trái/phút. Chén dưới cố định, chén trên có thể chuyển động lên xuống. Ở giữa chén trên và dưới có lỗ trịn, cạnh sắc để tạo nên lỗ cắt đường kính 1
inch ở phần giữa trái cam. Dịch quả ở bên trong sẽ thốt ra ngồi qua lỗ này trong q trình ép.
• Ống lọc thơ (Prefinisher tube): tách các phần thịt quả có kích thước lớn ra khỏi dịch quả.
• Ống góp (Juice manifold): thu nhận dịch quả.
• Piston (orifice tube): tạo áp suất bên trong ống lọc để đẩy dịch quả ra ngoài, đầu ống có thể đóng mở được có tác dụng thu nhận và thải bỏ các phần tử lớn còn ở bên trong ống lọc.
Nguyên lý hoạt động:
• Giai đoạn cắt: chén phía trên di chuyển xuống, tạo một lực nén cắt hai đầu của quả cam
• Giai đoạn ép: Phần trục của chén trên tiếp tục di chuyển xuống phía dười, áp lực tăng, đẩy phần dịch quả ở bên trong quả ra, đi vào ống lọc thơ. Phần vỏ thốt ra khỏi chén thông qua khe hở giữa dao cắt và khung của chén trên.
• Giai đoạn kết thúc: orifice tube chuyển động lên phía trên tạo một áp lực bên trong ống lọc thô, dịch quả và phần thịt quả sẽ được ép ra ngoài.
c. Cách tiến hành:
Sau quá trình ép nguyên liệu chủ yếu biến đổi về vật lý: biến đổi về cấu trúc, trạng thái liên kết lỏng lẻo hơn, tỷ lệ pha lỏng nhiều hơn pha rắn, giảm độ xốp.
Khơng có sự thay đổi đáng kể về hóa học, sinh hóa và hóa sinh, tuy nhiên có thể có hiện tượng tổn thất vitamin, các hoạt chất được giải phóng ra khỏi tế bào, các enzyme cũng có khả năng giải phóng khỏi tế bào, có khả năng oxi hóa mạnh hơn, khả năng bảo quản lâu dài và tốt hơn do khơng cịn độ hỏng khơng khí, khi bảo quản ít bị biến đổi.
3.2.4. Lộc thơ:
a. Mục đích:
Tách sơ bộ thịt quả cam ra khỏi dịch quả, là quá trình trung gian để chuẩn bị cho công đoạn ly tâm.
b. Cách tiến hành:
Sau khi ép, phần dịch quả và thịt quả có kích thước nhỏ hơn các lỗ lọc trên ống lọc thô sẽ được đẩy ra và chảy vào ống góp ở phía dưới. Nước quả sẽ được dẫn qua thiết bị kế tiếp. Phần bã còn nằm ở bên trong ống lọc sẽ được hút ra ngoài thơng qua một lỗ (đóng mở được) ở orifice tube. Phần lõi và vỏ quả có chứa nhiều tinh dầu cam. Trong q trình ép và thốt ra ngồi chèn ép, phần vỏ quả bị tổn thương, các tinh dầu sẽ tập trung trên bề mặt vỏ. ở gần cuối máy có bộ phận phun nước có tác dụng rửa trơi các tinh dầu, tạo hệ nhũ tương và chảy ra ngoài. Phần nhũ tương này sẽ đi qua thiết bị
lọc để tách cặn, sau đó sẽ được li tâm đẻ tách dầu ra khỏi nước. Phần đầu sẽ tiếp tục được tinh chế còn phần nước sẽ được tiếp tục sử dụng làm nước rửa tinh dầu.
c. Các biến đổi:
Sau khi lọc dung dịch trong suốt hầu như khơng thay đổi thành phần hóa học và thành phần khác, tuy nhiên có thay đổi trạng thái, màu sắc, chất lượng tăng do tách hết tạp chất và loại được một số vi sinh vật khơng có lợi theo cặn, tuy nhiên có thể có tổn thất một ít chất có ích theo cặn như potein, vitamin, chất màu v.v
d. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lọc:
+ ∆p: Động lực quá trình lọc: ∆p tăng thì tốc độ lọc tăng lên, nhưng phải có giới hạn. Nếu ∆pmax bã sẽ bị nén thật chặt, các ống mao quản bị thu hẹp, lúc đó tốc độ lọc tăng chậm hơn so với sự tăng áp suất và đến mức có thể giảm đi, chất lịng chui qua được lớp lọc, mặt khác khi ∆p tăng qúa cao có thể làm rách vải lọc và phá vỡ lớp vật ngăn hồn tồn khơng có lợi. Biện pháp khắc phục: ta phải khống chế giá trị ∆p
+ Tính chất của cặn lọc: bã cam là loại bã nén được, khi tăng áp suất chúng bị nén chặt lại, dễ làm kín vải lọc gây cản trở q trình lọc.
3.2.5. Gia nhiệt:
a. Mục đích:
Làm kết tủa các thành phần khơng tan trong dịch quả làm ảnh hưởng đến tính chất cảm quan của sản phẩm. Các thành phần này bao gồm protid, chất đắng… Nhiệt độ có thể làm protid bị biến tính và kết tủa. Kết tủa sẽ được lắng xuống đáy bồn và kéo theo các hợp chất đắng. Q trình này góp phần làm cho dung dịch có độ đồng nhất cao và trong hơn. Có thể bổ sung chất trợ lắng để tăng hiệu quả của quá trình
b. Cách tiến hành:
Gia nhiệt dịch ép bằng thiết bị gia nhiệt dạng ống chum hay ống lồng ống.. Lưu ý cần gia nhiệt thật nhanh ở nhiệt độ 70-75oC từ 5-10 phút để tránh tổn thất chất khô.
c. Các biến đổi:
+ Biến đổi vật lý: Nhiệt độ của dung dịch tăng dần. Tốc độ tăng nhiệt độ chậm dần từ ngoài vào trung tâm sản phẩm. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Biến đổi hóa lý, hóa học: độ nhớt của dung dịch giảm, độ hòa tan tăng. Khi nhiệt độ tăng xảy ra các phản ứng thủy phân làm tổn thất dinh dưỡng và chất khô của sản phẩm. tạo thành những chất gây ảnh hưởng xấu đến mùi, màu, vị của sản phẩm.
+ Biến đổi sinh hóa và vi sinh: q trình gia nhiệt có ảnh hưởng rất lớn đến hoạt độ cảu enzyme và hoạt động của vi sinh vật. Mỗi enzyme và vi sinh vật có khoảng nhiệt độ tối thích. Nếu tăng dần nhiệt độ mơi trường cao hơn nhiệt độ tối tích thì hoạt động của enzyme và vi sinh vật sẽ bị giảm dần đến vơ hoạt hồn tồn. Tốc độ tăng nhiệt độ của q trình gia nhiệt sẽ có nh3 hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm.
Khi gia nhiệt nếu thời gian tăng nhiệt càng chậm thì sản phẩm càng bị sẫm màu bấy nhiêu.
+ Biến đổi cảm quan: Làm thay đổi màu tự nhiên của sản phẩm do hiện tượng tạo màu hồng cho nước cam. Mùi vị của nước cam sẽ bị biến đổi theo hai chiều hướng: các chất gây mùi, vị khơng thích hợp đun nịng sẽ làm mất các mùi vị đó làm cho chất lương sản phẩm tốt lên. Còn các mùi vị thơm tự nhiên của nước cam ít nhiều bị bốc hơi, phân hủy gây mất mùi.
d. Cách khắc phục:
Gia nhiệt nhanh trong thời gian ngắn và làm nguội ngay để tránh biến đổi chất khô và cảm quan của sản phẩm
3.2.6. Ly tâm:
a. Mục đích:
Tách bã và các chất keo đã kết tủa sau quá trình gia nhiệt làm cho dịch quả đem cơ đặc có độ đồng nhất cao và loại bỏ những ảnh hưởng xấu của sản phẩm cơ đặc này.
b. Cách thực hiện:
Có thể thực hiện bằng phương pháp ly tâm lọc. Trên thùng quay của máy, có đục lỗ và được bọc bằng các lớp lưới hoặc vải có kích thước lỗ phù hợp với tính chất sản phẩm. Dưới tác dụng của lức ly tâm, pha lỏng bắn qua các lỗ, pha rắn nắm lại trên thành máy.
c. Các biến đổi:
Sau quá trình li tâm hỗn hợp được tách biệt chủ yếu là thay đổi trạng thái, khơng có biến đổi hóa học, hóa lý và sinh hóa đáng kể nhưng nói chung chất lượng sản phẩm được tăng lên do tách được các tạp chất nên sản phẩm sạch hơn, trong hơn.
3.2.7. Cơ đặc:
a. Mục đích:
Giảm hàm lượng nước trong dung dịch nước cam để tăng nồng độ dung dịch nên hạn chế sự phát triển của vi sinh vật và kéo dài thời gian bảo quản
b. Cách thực hiện:
Khi giảm nhiệt độ của dung dịch nước cam chưa bão hịa xuống dưới nhiệt độ đóng băng của nó thì dung mơi (nước) sẽ đóng băng trước, còn chất hòa tan (đường, acid, cấu tử hương…) vẫn còn ở dạng dung dịch. Tách pha rắn khỏi pha lỏng bằng cách ly tâm kết hợp với dao cạo nước đá, dịch quả thu được chính là nước cam cô đặc. Nhiệt độ cô đặc được đưa xuống khoảng -10oC -10oC. Để đảm bảo hiệu suất cô đặc cao ta có thể tiến hành cơ đặc nhiều cấp.
So với phương pháp bốc hơi thì phương pháp lạnh đơng tuy có tổn thất chất hịa tan nhiều hơn nhưng sản phẩm có chất lượng cao, giữ được nhiều chất dinh dưỡng hơn
và đặc biệt là những tính chất cảm quan đặc trưng của nước quả mà phương pháp bốc hơi khơng có được.
Mặt khác để sản phẩm đạt nồng độ cao có thể cơ đặc bằng cách kết hợp hai phương pháp: lúc đầu cô đặc bằng chân khơng, sau đó làm lạnh đơng tiếp tục đến nồng độ chất khô cần thiết.
c. Các biến đổi:
+ Vật lý và hóa lý: Nồng độ dung dịch tăng làm giảm hệ số dẫn nhiệt, khối lượng riêng tăng. Xảy ra sự keo tụ protid, phân hủy chất pectin. Caramel hóa đường và hàng loạt các biến đổi hóa lý khác
+ Thay đổi tính chất hóa học:
• Thay đổi pH của môi trường, thường là tăng nồng độ acid do phân hủy đường tạo ra đường khử và các chất khác tạo thành các acid
• Đóng cặn do:trong dung dịch chứa một số muối canxi vơ cơ và hữu cơ ít hòa tan, phân hủy các muối của một số acid hữu cơ tạo thành kết tủa • Phân hủy chất cơ đặc làm tăng tồn thất
• Tăng màu: do phân hủy các sản phẩm cô đặc dưới điều kiện nhiệt độ và pH như phân hủy đường khử, caramel hóa. Do kết quả phản ứng Maye maillard là phản ứng ngưng tụ giữa đường khử và amino acid, tạo thành các chất màu dạng keo chứa Nitơ. Do sự tác dụng tương hỗ giữa sản phẩm phân hủy đường với các amino acid
• Một số vitamin cị thể bị phân hủy như vitamin C
+ Thay đổi vi sinh: Hạn chế hoạt động của vi sinh vật ở nồng độ cao. Tiêu diệ được vi sinh vật ở nhiệt độ cao.
+ Chất lượng sản phẩm và giá trị sinh hóa tăng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.2.8. Rót chai, ghép nắp:
Nước cam trong q trình bảo quản và tồn trữ thì hương vị giảm sút rõ rệt. Để hạn chế tình trạng này, người ta dùng chai thủy tinh màu và bảo quản ở nhiệt độ 0-5oC. Sau khi rót xong cần phải ghép nắp, q trình ghép kín nhằm cách li hồn tồn với mơi trường khơng khí và vi sinh vật gây hư hỏng, làm giảm phẩm chất của sản phẩm. Mặt khác nắp chai phải được ghép thật kín và thật chắc cịn nhằm mục đích đảm bảo q trình thanh trùng khơng bị bật nắp hay hở mối ghép.
3.2.9. Thanh trùng:
a. Mục đích:
Thanh trùng là một q trình quan trọng có tính chất quyết định tới khả năng bảo quản chất lượng của sản phẩm. Q trình thanh trùng nhằm tiêu diệt hồn tồn hay ứ chế các vi sinh vật gây hư hỏng và các nha bào của chúng.
b. Yêu cầu:
Kỹ thuật thanh trùng là vừa đảm bảo tiêu diệt vi sinh vật có hại cịn lại ít đến mức độ không thể phát triển để làm hỏng đồ hộp và làm hại sức khỏe người tiêu dùng, lại vừa đảm bảo cho đồ hộp có chất lượng tốt nhất về giá trị cảm quan và dinh dưỡng.
3.2.10. Bảo quản:
a. Mục đích:
Nhằm theo dõi sự ổn định của sản phẩm, sớm phát hiện đồ hộp bị hư hỏng. Thời gian ổn định của nước quả ít nhất là 15 ngày.
b. Tiến hành:
Bảo quản bằng cách lấy riêng 1% số lượng đóng chai, bảo quản tại phịng kiểm tra ở nhiệt độ 37oC để phát hiện sự hoạt động của một số vi sinh vật có hại (phương pháp bảo ơn sản phẩm).
3.2.11. Hồn thiện sản phẩm:
Mục đích: đây là khâu cuối cùng của quy trình sản xuất. Các chai được đóng gói, dán nhãn và xuất xưởng. Sản phẩm được phân phối ra thị trường và đến tay người tiêu dùng.
Chương 4: Tổng quan về sản phẩm 4.1. Chỉ tiêu cảm quan: Phạm Quốc Huy [7]
Sản phẩm phải có hương vị, màu sắc của nước cam. Cho phép có sự lắng nhẹ của thịt quả ở đáy bao bì, nhưng khi lắc hoặc khuấy trộn thịt quả phải phân tán đều.
4.2. Chỉ tiêu hóa lý: Phạm Quốc Huy [7]
Độ đầy của hộp: mức tối thiểu nước cam không được nhỏ hơn 90% dung lượng của nước cất chứa đầy trong hộp đóng kín ở 200C.
Hàm lượng chất khơ hịa tan: phải bằng hoặc lớn hơn 10% không kể lượng đường cho thêm vào, không chỉnh acid và được đọc là “độ Brix”. Khi nước cam được pha lỗng từ nước cam cơ đặc hàm lượng chất khơ phải >11%.
Hàm lượng đường: cho vào không quá 50g/Kg. Hàm lượng cồn: không được quá 3g/Kg. Hàm lượng acid: cho phép tự xác định.
Hàm lượng tinh dầu: không vượt quá 0.4ml/Kg. Hàm lượng kim loại nặng theo quy định của bộ Y Tế.
4.3. Chỉ tiêu vi sinh: Phạm Quốc Huy [7]
Sản phẩm phải được chế biến hợp vệ sinh theo quy định hiện hành.
Khơng được chứa các VSV gây thối hỏng, có thể phát triển ở điều kiện bảo quản thong thường.
Không được chứa bất kỳ chất nào có nguồn gốc từ VSV, với liều lượng có thể gây hại cho con người.
Tài liệu tham khảo:
[1]. Kỹ thuật bảo quản và chế biến rau quả - Nguyễn Văn Thoa, Nguyễn Văn Tiếp, Quách Dĩnh – NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội 1982.
[2]. Công nghệ chế biến rau trái-Tập 1- Nguyên liệu và công nghệ bảo quản sau thu hoạch, Tôn Nữ Minh Nguyệt (chủ biên)-Lê Văn Việt Mẫn-Trần Thị Thu Trà, NXB ĐH Quốc Gia Tp.HCM
[3]. Công nghệ chế biến thực phẩm, Lê Văn Việt Mẫn (chủ biên)-Lại Quốc Đạt, Nguyễn Thị Hiền, Tôn Nữ Minh Nguyệt, Trần Thị Thu Hà, NXB ĐH Quốc Gia Tp.HCM.
[4]. Hóa sinh thực phẩm, Đàm Sao Mai (chủ biên), NXB ĐH Quốc Gia Tp.HCM (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[5]. Phụ gia thực phẩm- Đàm Sao Mai, Nguyễn Thị Hoàng Yến, Bùi Đặng Khuê- NXB ĐH Quốc gia TPHCM-2012.
[6]. Kỹ thuật bao bì thực phẩm - Đống Thị Anh Đào- NXB ĐHQGTPHCM-2008 [7]. Tiêu chuẩn Việt Nam – TCVN 1682 -1994 – Đồ hộp nước quả - Nước cam. [8].http://tv.vtc.vn/594-316641/ban-tin-truyen-hinh/ven-man-bi-mat-quy-trinh-san- xuat-nuoc-cam-dong-hop.htm
[9]. http://d3.violet.vn/uploads/previews/480/1052609/preview.swf
[10]. http://edu.go.vn/e-tap-chi/tin/9/47/5624/axit-benzoic-va-natri-benzoat.html [11]. Báo cáo Cơng nghệ chế biến – Nước bưởi đóng hộp