5.2.8 Thiết bị cấp đông IQF
- Ngu n tắc hoạt động: Bán thành phẩm sau khi làm nguội sẽ đƣợc di chuyển trên băng tải dạng tấm phẳng bằng thép không gỉ. Kh lạnh thổi trực tiếp lên mặt trên sản phẩm và mặt dƣới băng tải làm lạnh nhanh sản phẩm bằng 2 phƣơng pháp trao đổi nhiệt đối lƣu và tiếp xúc.
Bảng 5. 7 Thông số kỹ thuật băng tải cấp đông IQF
Model SH-1500 Năng suất (kg/h) 2000 K ch thƣớc (mm) 9500x4500x3600 Nguồn điện (Kw) 11 Tác nhân lạnh R717/R22 Nhiệt độ vào/ ra 10/(-18) Số lƣợng quạt 5 - Tính số thiết bị
Năng suất vào công đoạn này G8v = 1800,17 (kg/h) [Bảng 4.4, trang 42] Số thiết bị: =
Chọn 1 thiết bị
5.2.9 Thiết bị bao gói hút chân khơng
- Ngu n tắc hoạt động: Sau khi cấp đơng, sản phẩm đƣợc đƣa đóng gói bằng bao bì đã đƣợc in nhãn sẵn với số lƣợng 20 viên/bao tƣơng ứng với khối lƣợng 500 gram và đƣợc hút chân không tự động trong thiết bị.
Bảng 5. 8 Thông số kĩ thuật thiết bị chân không
Model DRZ-320
Mức độ chân không 0,1 MBar Chân không công suất 100 – 300 m3/h Chiều rộng phim 322 mm
K ch thƣớc (mm) 5300×950×1860 Năng suất (bao/phút) 90 – 110
- Tính số thiết bị
Năng suất vào công đoạn này G9=1782,17 (kg/h) [Bảng 4.4, trang 42]. Số bao bì là 3636 bao/h.
Số thiết bị: Chọn 1 thiết bị.
Hình 5. 8 Thiết bị cấp đơng
Hình 5. 9 Thiết bị bao gói hút
5.2.10 Thiết bị dò kim loại
- Nguyên tắc hoạt động: Sử dụng từ trƣờng để dò kim loại. Máy dị kim loại sóng đơi phát ra hai sóng điện từ để dị 2 lần khi sản phẩm qua máy. Một sóng có tần số tối ƣu với kim loại nhiễm từ (Fe) và một sóng tối ƣu với kim loại khơng nhiễm từ (Cu). Khi phát hiện có kim loại, băng tải sẽ ngừng hoạt động, còi báo hiệu vang lên báo để ngƣời vận hành máy biết để xử lí.
Bảng 5. 9 Thơng số kỹ thuật thiết bị dị kim loại
Model IMD-I5030
Độ nhạy Fe:1,2mm; non Fe: 2,5mm Kich thƣớc đầu dò (WXH, mm) 500x300 K ch thƣớc băng tải (LxW,mm) 1800x460 Vận tốc băng tải (m/phút) 25 - Tính số thiết bị
Năng suất vào công đoạn là G10v= 1773,26 (kg/h) [Bảng 4.4, trang 42]
Kích thƣớc của 1 sản phẩm 500g (L × W × H) là 300 × 250 × 45 mm. Tốc độ của băng tải: 25 × 1000 × 60 = 1500000 (mm/h)
Năng suất của băng tải≔
( ) Số thiết bị cần dùng: n=
Chọn 1 thiết bị
5.2.11 Thiết bị đóng thùng carton
- Nguyên tắc hoạt động: Thùng carton từ bộ phận cấp vỏ thùng carton đến bộ phận mở và gấp thùng carton, gập và dán đáy dƣới của thùng carton. Các gói sản phẩm chạy trên băng tải đƣợc cấp vào thùng. Sau khi đƣợc cấp sản phẩm đầy đủ có cảm biến kiểm sốt, các thùng sẽ di chuyển đến cơ cấu gấp nắp trên của thùng, dán băng keo trên và chuyển đến công đoạn bảo quản.
Bảng 5. 10 Thông số kỹ thuật thiết bị đóng thùng
Model LX420
K ch thƣớc máy (mm) 4000x1930x1370
K ch thƣớc thùng (mm) 350-600x200-400x200-350 Năng suất (thùng/ phút) 5-12
Vật liệu niêm phong Băng d nh/ keo nóng chảy
Hình 5. 10 Thiết bị dò kim loại
Năng suất vào cơng đoạn đóng thùng: G11𝑣 = 1764,39 (kg/h) .Số gói trong mỗi thùng là 20 gói, nặng 10 kg. Số thùng cần đóng gói là: n ≈ 90 (thùng/h) Số thiết bị cần dùng = Chọn 1 thiết bị Bảng 5. 11 Tổng kết tính tốn và chọn thiết bị sản phẩm STT T n thiết bị Kích thƣớc (mm) Số lƣợng 1 Bàn tháo block 1800 × 800 × 850 1 2 Thiết bị cắt nhỏ 1265 × 1015 × 1850 1 3 Thiết bị xay thơ 800 × 500 × 1000 1 4 Thiết bị nghiền trộn 2590×1870 × 1770 2 5 Thiết bị hấp sơ bộ 18000×2000×1885 2 6 Thiết bị định hình 5340 × 2580 × 3250 3 7 Thiết bị hấp ch n làm nguội 18000×2000×1885 3 8 Thiết bị cấp đơng IQF 9500×4500×3600 1 9 Thiết bị bao gói hút chân
khơng
5300×950×1860 1 10 Thiết bị dị kim loại 1800 × 750 × 1250 1 11 Thiết bị đóng thùng carton 4000 × 1930 × 1370 1
CHƢƠNG 6 PHƢƠNG PHÁP BẢO QUẢN, CHỌN BAO BÌ VÀ THIẾT KẾ NHÃN DÁN
6.1 Phƣơng pháp bảo quản
6.1.1 Các kiểu gâ hư hỏng chính của sản phẩm
a. Phản ứng oxi hóa
Sản phẩm có độ ẩm từ 17-18% nên các phản ứng oxi hóa và sẫm màu thƣờng xảy ra với tốc độ nhanh hơn so với biến đổi về mặt sinh hóa.
Oxy hóa cũng là nguyên nhân khiến thực phẩm mau hỏng. Trong thực phẩm chứa nhiều chất không bền nhƣ các acid béo chƣa no, các sắc tố, vitamin, các chất thơm,.. Những chất này rất dễ bị oxy hóa khi tiếp xúc với oxy trong khơng khí.
Biểu hiện rõ ràng nhất của hiện tƣợng oxy hóa này là thực phẩm bị đổi màu. Màu sắc bị sậm đi hoặc bị bạc màu. Các chất béo, dầu mỡ khi bị oxy hóa thƣờng có mùi ơi rất khó chịu. Hƣơng vị thực phẩm cũng bị mất, khơng cịn hƣơng vị lúc đầu. Thực phẩm bị giảm hàm lƣợng vitamin.
Chất béo khi bảo quản không tốt thƣờng bị phân hủy và sinh các độc chất (acrolein, các gốc oxy hóa…) có thể gây ngộ độc cấp hoặc tổn thƣơng tế bào về lâu dài.
b. Vi sinh vật
Đây là sản phẩm giàu hàm lƣợng chất dinh dƣỡng nhƣ protein, lipid, có độ pH phù hợp cho sự phát triển vi sinh vật.. Một số loại vi sinh vật có thể gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng của sản phẩm có thể kể đến nhƣ: Ecoli Coliform Enterobacteriaceae Nấm men nấm mốc Staphylococcus aureus Bacillus cereus Salmonella
Các loại vi sinh vật sau khi xâm nhiễm vào sản phẩm sẽ sinh sôi gây giảm giá trị dinh dƣỡng, cảm quan và quan trọng nhất là có thể tạo nên độc tố gây ngộ độc cho ngƣời sử dụng.
Mặc dù đã đƣợc loại bỏ hồn tồn trong q trình hấp ch n nhƣng các vi sinh vật vẫn có thể tái nhiễm qua các phƣơng pháp bảo quản không đảm bảo vệ sinh. Đặc biệt trong đó là loại bao bì dùng để bao bọc sản phẩm. Nếu sử dụng bao bì khơng k n có thể dẫn đến việc vi sinh vật tái xâm nhiễm vào trong sản phẩm.
6.1.2 ác phương pháp bảo quản tru ền thống
a. Phƣơng pháp lạnh đông
- Bản chất: Nhiệt độ bảo quản của phƣơng pháp này thƣờng -18oC trở xuống. Ngƣời ta có thể làm lạnh đơng chậm ở nhiệt độ cao, làm lạnh đông ngắn ở nhiệt độ thấp và làm lạnh đông cực nhanh.
Thời gian bảo quản: 1-6 tháng b. Phƣơng pháp ƣớp lạnh
- Bản chất: Là phƣơng pháp giữ sản phẩm ở nhiệt độ thấp nhằm duy trì đƣợc các t nh chất ban đầu của sản phẩm.
- Yếu tố công nghệ:
Nền surimi, sản phẩm: -10 C Phomai mozzarella: 0-50C.
Sữa tiệt trùng nếu đã mở bao bì cần đƣợc bảo quản lạnh 3-50C và dùng hết trong 48h.
c. Phƣơng pháp chất bảo quản lạnh
- Bản chất: Chất bảo quản lạnh là những hợp chất mà nâng cao chất lƣợng và kéo dài hạn sử dụng của các loại thực phẩm đông lạnh. Chúng bao gồm các loại đƣờng, acid amin, các polyol, mety amin, carbonhydrat, một số protein và thậm ch các muối vô cơ, chẳng hạn nhƣ kali photphat và amoni sunfat.
- Yếu tố công nghệ: Ổn định cấu trúc của protein trong bảo quản lạnh và tan băng; liều lƣợng tối đa 10g/1kg nguyên liệu.
Sorbitol. Đƣờng
Natri glutamat
d. Phƣơng pháp hóa học
- Bản chất: Là các chất ở điều kiện nhất định, hoặc trì hỗn sự phát triển của vi sinh vật mà không nhất thiết phải phá hủy chúng hoặc ngăn chặn suy giảm chất lƣợng trong quá trình sản xuất và phân phối.
- Yếu tố cơng nghệ: Là các chất ở điều kiện nhất định, hoặc trì hỗn sự phát triển của vi sinh vật mà không nhất thiết phải phá hủy chúng hoặc ngăn chặn suy giảm chất lƣợng trong quá trình sản xuất và phân phối.
e. Phƣơng pháp lạnh đông CAS
- Bản chất: Là bảo quản nông phẩm mà các cấu trúc tế bào của chúng vẫn cịn ngun vẹn, hoạt động bình thƣờng, giống nhƣ khi vừa thu hoạch. Ln duy trì nhiệt độ lạnh từ - 35 ºC đến -45 ºC mà không hề làm tổn thƣơng các thành lẫn màng tế bào nên các thành phần, hƣơng vị của thực phẩm vẫn tƣơi ngon.
- Yếu tố công nghệ: Nền surimi và sản phẩm: Bảo quản đƣợc trong 3-4 tháng.
Nhiệt độ từ -30 đến -600C và từ trƣờng trong quãng 40Hz đến 5Mhz f. Phƣơng pháp sử dụng nhiệt độ cao
- Bản chất: Là quá trình làm bay hơi nƣớc trong thực phẩm dƣới tác dụng của nhiệt. - Yếu tố công nghệ: Sốt trứng muối
Nhiệt độ: 1000C
6.1.3 ác phương pháp bảo quản hiện đại
a. Phƣơng pháp cao áp
- Bản chất: Là một kỹ thuật thanh trùng lạnh trong đó thực phẩm sau khi đƣợc bao gói trong bao bì dẻo và bền với nƣớc đƣợc xử lý ở áp lực thủy tĩnh (áp suất truyền qua nƣớc) cao đến 600 Mpa/87000 psi ở buồng áp lực trong một giây đến vài giây. Bao bì cùng sản phẩm sẽ không bị biến dạng do áp suất tác động lên tất cả các điểm trên bao bì là nhƣ nhau (đồng nhất). - Yếu tố công nghệ: Phomai: Nhiệt độ: 3-21 độ C Áp suất: 200-400 Mpa Thời gian: 0-180 phút Sản phẩm: Nhiệt độ: 38-38,7 độ C Áp suất: 270-400 Mpa Thời gian: 5-15 phút b. Phƣơng pháp MAP
- Bản chất: Là một kỹ thuật bao gói sản phẩm trong điều kiện thành phần kh quyển trong bao bì đã đƣợc thay đổi khác với thành phần không kh thông thƣờng.
- Yếu tố công nghệ:
Sản phẩm: 0% oxi; Bao gói bằng bao bì ghép nhiều lớp (Lớp màng nhựa PA dày trung bình 15-30 microns; lớp màng nhựa PE dày trung bình 10-20 microns).
Phomai mozzarella: 30% CO2+70% N2; Bao gói trong hộp k n và hàn nhiệt miệng hoặc bao gói trong màng giấy nhơm có cấu trúc 4 lớp (ALuminium 9 gsm / PE 12gsm / giấy MG 45gsm / PE 12gsm).
Nền surimi: 0% oxi, Màng bao bì LDPE hoặc HDPE đƣợc sử dụng. LDPE có khả năng chống va đập (không dễ vỡ), độ ẩm (không thấm nƣớc) và hóa chất (có thể chịu đƣợc nhiều vật liệu nguy hiểm).
c. Phƣơng pháp chiếu xạ
- Bản chất: Là cách thức tác động lên thực phẩm bằng tia ion hóa để xử lý thực phẩm, nhắm nâng cao chất lƣợng vệ sinh và an toàn thực phẩm.
- Yếu tố cơng nghệ:
Thực phẩm Mục đích chiếu xạ Liều tối thiểu (kG ) Liều tối đa(kG )
Thủy sản và sản phẩm thủy sản Hạn chế vi sinh vật gây bệnh 1 7
Kéo dài thời gian bảo quản
1 3
Kiểm soát động thực vật k sinh
- Bản chất: Bacteriosin (kháng sinh có nguồn gốc từ vi khuẩn) là peptide hoặc protein diệt khuẩn đƣợc sinh ra từ vi khuẩn có tác dụng ức chế đối với các lồi liên quan gần với chủng sản xuất, có t nh kháng một số VSV gây hƣ hỏng và gây ngộ độc thực phẩm.
Nisin là một bacteriocin đƣợc sinh ra bởi Lactococcus lactis và Streptococcus lactis đã đƣợc chấp nhận để sử dụng nhƣ một chất bảo quản trong các ngành công nghiệp thực phẩm.
- Yếu tố cơng nghệ: Đối với sản phẩm phomai thì nisin đƣợc dùng để chống lại quá trình (blowing fault) gây ra bởi clostridia .Trong thực phẩm, mức độ sử dụng nisin trong
khoảng 1-25ppm, có ký hiệu là E234.
6.2 Phƣơng pháp bao gói sản phẩm
Đóng gói thực phẩm bằng phƣơng pháp MAP
Cơng nghệ bao gói kh quyển biến đổi (MAP – Modified Atmospheric Packaging) là phƣơng pháp bao bọc sản phẩm thực phẩm trong các vật liệu chắn kh , trong đó mơi trƣờng kh đƣợc thay đổi để ức chế tác nhân gây hƣ hỏng, nhờ đó có thể duy trì chất lƣợng của thực phẩm ở mức tốt nhất, kéo dài thời hạn sử dụng.
Chất lƣợng thực phẩm sau khi đóng gói thì đóng gói chân khơng sẽ khơng cịn khơng kh trong gói thực phẩm, cịn đóng gói thổi kh nitơ sử dụng kh nitơ là loại kh không gây hại cho sức khỏe cho nên chất lƣợng sản phẩm sau khi đóng gói vẫn sẽ đƣợc giữ nguyên vẹn trong một thời gian dài, cả hai phƣơng pháp đều ngăn đƣợc q trình oxy hóa của thực phẩm nên đều giữ đƣợc độ tƣơi và màu sắc của sản phẩm lâu dài vì vậy nhóm khảo sát loại bao bì thì hiện nay trên thị trƣờng có rất nhiều sản phẩm cá, tơm viên với loại bao bì hút chân khơng và vì đóng gói chân khơng làm giảm khối lƣợng sản phẩm giúp vận chuyển nhẹ nhàng, dễ dàng hơn.
Mục đ ch của phƣơng pháp này là để làm chậm sự phát triển của các vi sinh vật hiếu kh . Đồng thời cũng có tác dụng hạn chế ngăn ngừa các phản ứng oxy hóa.
Lý do sản phẩm tôm viên hai nhân phomai và trứng muối sử dụng phƣơng MAP bảo quản thực phẩm:
- Thời gian bảo quản có thể tăng lên 4 lần so với sản phẩm không xử lý hay bao gói. - Tổn thất về khối lƣợng giảm (do giảm giảm sự mất nƣớc gây ra bởi q trình hơ hấp). - Sản phẩm giữ độ tƣơi.
- Không cần dùng chất bảo quản.
- Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, hạn chế đƣợc sự oxi hóa của sản phẩm. - Có thể phân phối sản phẩm đi nơi xa hơn, giảm chi ph phân phối.
- Tăng t nh thẩm mỹ trong trƣng bày, sản phẩm đƣợc nhìn thấy rõ ràng, tồn bộ.
6.3 Bao bì
6.3.1 Yêu cầu chung về vật liệu bao gói
- Bao bì khơng đƣợc chứa các chất có thể gây phản ứng với các thành phần có trong sản phẩm.
- Thành phần của bao bì khơng gây độc đối với ngƣời sử dụng và sản phẩm. - Đảm bảo vệ sinh.
- Giữ kh và mùi tốt.
- Bảo vệ đƣợc t nh nguyên vẹn của sản phẩm. - Bảo vệ tốt cấu trúc của sản phẩm khi va chạm. - Dễ sử dụng đối với ngƣời tiêu dùng.
- Dễ dàng in ấn và bắt mắt.
- Kiểu dáng và k ch cỡ phù hợp với sản phẩm. - Giá cả không quá cao.
6.3.2 ấu tạo chung của bao bì
Thực tế khơng có loại vật liệu nào đồng thời đáp ứng mọi t nh chất cần thiết nhƣ vậy. Vì thế cần kết hợp nhiều loại vật liệu bổ sung ƣu điểm, khắc phục khuyết điểm. Do đó, màng ghép nhiều lớp đƣợc chế tạo và nhanh chóng chiếm ƣu thế trong ngành bao bì thực phẩm. Sản phẩm mô phỏng bán trong siêu thị hiện nay đƣợc đóng gói hút chân khơng bằng bao bì chun dụng chịu đƣợc nhiệt độ lạnh đơng, ngồi ra cịn đƣợc in thơng tin nội dung và hình ảnh mơ tả đẹp sắc nét nên có cấu tạo gồm 4 lớp.
- Lớp màng ngoài - Lớp mực in - Lớp keo
- Lớp màng trong cùng tiếp xúc trực tiếp thực phẩm.
6.3.3 ấu trúc của màng bao bì hiện na .
Để có thể ngăn cách bao bì với mơi trƣờng bên ngồi nhóm đề xuất sử dụng bao bì nhiều lớp. Đa số các loại bao bì trên thị trƣờng bao gồm các chất liệu màng ghép 2 lớp nhƣ sau
CPA / PE; APET; OPP / PE; PET / PE; OPP / PA / PE; OPP/MPET/PE
- Màng OPP, PA hoặc PET: là lớp màng ngoài cùng, đây ch nh là vật liệu in ống đồng cho nội dung sắc nét, đẹp mắt. Ngồi ra, đây là loại màng khơng độc tố, kháng oxy hóa và có khả năng chống thẩm thấu tốt.
- Màng MPET hoặc Al (đối với túi 3 chất liệu): là màng nhôm hoặc mạ nhôm (Metalized + PET). Là lớp màng thứ 2 có tác dụng gia tăng cơ, lý, hóa cho bao bì. Giúp bao bì chịu
Màng
PA Mực in Keo Màng PE
- Màng PE: Là lớp trong cùng có vai trị tăng cƣờng cơ lý, giúp bao bì chịu lực tốt hơn. Đồng thời giữ vai trị kết d nh khi hàn biên, tạo túi.