2.1 Chọn quy trình cơng nghệ
Quy trình cơng nghệ sản xuất đồ hộp chôm chôm nước đường:
Nguyên liệu Xử lý nguyên liệu Xếp hộp rót nước đường Bài khí - Ghép kín Thanh trùng - Làm nguội Bảo ôn - Dán nhãn Thành phẩm [14]
2.2 Thuyết minh và phân tích các cơng đoạn sản xuất
2.2.1 Nguyên liệu:
2.2.1.1 Tiếp nhận nguyên liệu:
Nguyên liệu khi được vận chuyển về nhà máy phải đảm bảo tính chất tươi tốt, chất lượng ít biến đổi. Nếu cơ sở chế biến được xây dựng ở vùng có nhiều nguyên liệu và có nhiều phương tiện giao thơng thuận lợi, việc vận chuyển sẽ nhanh chóng, ngun liệu ít bị dập nát hư hỏng, giảm chi phí vận chuyển. Chơm chơm thường được vận chuyển bằng xe tải, tàu thủy, tàu hỏa,… hoặc các phương tiện thô sơ như xe máy,…
Nguyên liệu vào nhà máy phải được cân và kiểm tra phẩm chất nguyên liệu. Có thể cân trực tiếp nguyên liệu bằng cân bàn hoặc dùng cân tự động cân cả xe, việc cân nguyên liệu giúp việc lập kế hoạch sản xuất và bảo quản phù hợp, tính định mức tiêu hao nguyên vật liệu cho một đơn vị sản phẩm và thanh toán tiền với khách hàng.
Quả đưa vào chế biến cần tươi tốt, khơng bầm dập, sâu thối, có độ chín thích hợp. Nếu quả chưa đủ độ chín thì màng tế bào cứng, dịch bào ít, nên nhiều phế liệu và sẽ cho dịch quả có hàm lượng đường thấp, hàm lượng axit quá cao, màu sắc kém hấp dẫn, hương vị kém thơm, ngon. Việc kiểm tra chất lượng nguyên liệu thường kết hợp phương pháp cảm quan và phân tích một số chỉ tiêu hóa lý (Hàm lượng đường, hàm lượng acid,…). [15]
2.2.1.2 Bảo quản tạm thời:
Chôm chôm sau khi được thu mua và đưa về nhà máy sản xuất sẽ được chế biến ngay hoặc đưa đi bảo quản tạm trong kho chứa.
• Mục đích:
- Cải thiện chất lượng dinh dưỡng, cảm quan.
- Kéo dài thời gian bảo quản.
- Cung cấp nguyên liệu liên tục cho nhà máy trong q trình sản xuất.
• Phương pháp thực hiện:
- Giữ cho quả luôn ở trạng thái ngủ.
- Giảm cường độ hoạt động, tránh sự xâm nhiễm của vi sinh vật.
- Giữ được chất lượng ban đầu của quả tươi.
- Bảo quản ở nhiệt độ 5 – 7oC, tại nơi thơng thống, thời gian bảo quản có thể lên đến 30 ngày.
2.2.1.3 Lựa chọn, phân loại nguyên liệu:
Lựa chọn là việc loại bỏ các phần nguyên liệu không đủ quy cách để chế biến như bị sâu, thối hỏng, khơng đạt tiêu chuẩn kích thước, hình dáng, màu sắc,...
Phân loại là chia ngun liệu thành các phần có tính chất giống nhau, cùng kích thước, hình dáng, màu sắc, trọng lượng,… để có chế độ xử lý thích hợp cho từng loại và giúp thành phẩm có phẩm chất đồng đều.
Chơm chơm đưa vào sản xuất cần có đường kính 30mm.
Để lựa chọn, phân loại nguyên liệu có thể tiến hành theo phương pháp thủ cơng hoặc theo phương pháp cơ khí hóa:
- Phương pháp thủ cơng: việc lựa chọn, phân loại thường tiến hành bằng phương pháp thủ công khi cho nguyên liệu hoặc bán thành phẩm chuyển trên các băng tải. Phương pháp thủ công tốn nhiều công sức và do giờ giấc làm việc liên tục, hoạt động căng thẳng nên cơng nhân chóng mệt mỏi, ảnh hưởng khơng tốt đến năng suất lựa chọn, phân loại và chất lượng của nguyên liệu.
- Phương pháp cơ khí: để hạn chế nhược điểm của phương pháp lựa chọn, phân loại thủ cơng thì người ta cơ khí hóa việc lựa chọn, phân loại dựa trên sự khác nhau về màu sắc, kích thước và khối lượng riêng của nguyên liệu. Ở các nhà máy có cơng suất lớn thường dùng các máy phân loại có năng suất cao như:
+ Máy phân loại băng tải trục quay, máy phân loại dây cáp dùng để phân loại quả tròn như: cam, quýt,...
+ Máy phân loại kiều trục quay dùng để phân loại theo kích thước cho ngun liệu hình dáng ovan như chanh, kiwi ...
+ Máy phân loại cảm ứng để phân loại theo trọng lượng các nguyên liệu như: lê, táo, chôm chôm....
+ Để phân loại các loại quả tròn như cam, bưởi, chanh... thường dùng thiết bị phân loại theo kích thước.
Quả được vận chuyển trên băng chuyền, phía trên băng chuyền đặt một loạt trục trịn đặt cách nhau, tạo ra những khoảng cách khác nhau với băng chuyền. Khoảng cách này giảm dần theo chiều di chuyển của quả. Những quả lớn sẽ bị giữ lại ở phía đầu vào.[15]
Khi phân loại chơm chơm, đồng thời tiến hành ngắt cuống.
2.2.2 Xử lý nguyên liệu: 2.2.2.1 Rửa
Chôm chôm sau khi sàn lọc, được rửa sạch để loại trừ tạo chất cơ học (đất, đá, bụi, …) và vi sinh vật bám trên vỏ chôm chôm. Nếu dùng nước rửa tại sơng, hồ thì
nguồn nước phải qua lọc trong và sát trùng (Có thể cho qua nhiều lướp sỏi, cát, than; dùng phèn, chlorin, hoặc các hợp chất chứa Cl2: Clorua vôi, Javel,… để sát trùng).
Quá trình rửa thường qua 3 giai đoạn: ngâm – rửa – rửa xối.
- Ngâm: làm nước thấm ướt đều nguyên liệu, hòa tan dư lượng chất bảo vệ thực vật và làm bở các tạp chất bám bên ngoài vỏ nguyên liệu, thời gian ngâm tùy thuộc mức độ bám bẩn của nguyên liệu.
- Rửa: loại trừ các chất bẩn trên bề mặt nguyên liệu một cách triệt để hơn, quá trình này tăng cường các biện pháp cơ học như cánh khuấy, cọ bàn chải, thổi khí, … hoặc sử dụng tác dụng tẩy rửa của dung dịch kiềm (xút) hoặc sử dụng tác nhân nhiệt độ như rửa trong nước nóng.
- Rửa xối: dùng tác dụng của dịng nước chảy để kéo các chất bẩn còn bám trên bề mặt nguyên liệu sau khi rửa, thường dùng tia nước phun áp suất 2 – 3atm hay vòi sen để xối lại. Rửa càng nhanh càng tốt, dùng nước chảy liên tục trong các bể.[15]
Quá trình rửa được thực hiện bằng máy rửa bàn chải và máy rửa thổi khí.
2.2.2.2 Làm sạch:
b. Bóc vỏ, lấy hạt:
Chơm chơm sau khi lựa chọn, phân loại, ngắt cuống, rửa, được bóc vỏ, bỏ hạt để lấy cùi nguyên vẹn.
Trước tiên, dùng dao nhọn nạy ở đầu núm quả, sau đó dùng tay bóc vỏ sao cho vừa miệng ống lấy hạt. Ống lấy hạt là ống thép mỏng hình cơn, đường kính 16 – 17mm. Khi lấy hạt phải giữ ngun hình cùi chơm chơm khơng bị dập nát.[14]
b. Ngâm dung dịch CaCl2:
Cùi quả vừa bóc xong thả ngay vào dung dịch canxi clorua 0,5% trong khoảng 10 –
15 phút để tăng độ cứng. Nếu chưa kịp xếp vào hộp, cùi chôm chôm cần ngâm để tránh mất màu trắng đẹp do tiếp xúc với khơng khí. Nếu khơng có CaCl2, có thể dùng dung dịch NaCl 1% nhưng quả kém giịn hơn.
Trước khi xếp hộp, vớt chơm chơm ra khỏi dung dịch, rồi rửa lại bằng nước sạch. [15]
2.2.3 Xếp hộp rót nước đường:
2.2.3.1 Xếp hộp:
Mục đích: là mục đích hồn thiện. Chơm chơm trước khi xếp hộp cần để ráo nước và kiểm tra lần cuối để loại bỏ những quả không đạt quy cách. Tùy theo dạng sản phẩm mà khối lượng quả khi xếp hộp đạt khoảng 55 – 80% so với khối lượng tịnh của
hộp. Sau khi thanh trùng, khối lượng quả trong hộp giảm 5 – 20% so với khi xếp hộp, vì một phần dịch chơm chơm khuếch tán vào nước đường. [15]
Q trình xếp hộp được thực hiện thủ cơng. Khi xếp các quả ở đáy hộp có thể dùng đũa hoặc kẹp để xếp. Các lớp quả phía trên thì xếp bằng tay có mang bao tay.
Người ta thường đóng hộp quả nước đường trong hộp sắt hoặc lọ thủy tinh. Những loại quả có màu mạnh và độ acid cao nên đóng trong lọ thuỷ tinh hoặc hộp sơn vecni. Nếu dùng hộp khơng sơn vecni, sản phẩm thường có vị kim loại.[16]
2.2.3.2 Rót nước đường:
- Chuẩn bị dung dịch:
+ Dung dịch siro được chuẩn bị để rót vào lọ/ hộp bao gồm đường và acid citric sao cho thành phẩm có hàm lượng chất khơ: 16 – 18o Brix và acid citric: 0,2 – 0,5%.
+ Dùng đường trắng tinh khiết hồ tan trong nước nóng, đun sơi dung dịch, pha acid citric (với tỉ lệ 0,2 – 0,5%), sau đó lọc cho trong. Có thể làm trong nước đường bằng anbumin thực phẩm (4g anbumin/100 kg đường) hoặc lòng trắng trứng (của 4 quả/100kg đường). Hoà tan anbumin vào nước lạnh hoặc đánh kỹ lòng trắng trứng, rồi đổ vào dung dịch nước đường (đang ở nhiệt độ 50oC), sau đó đun sơi hỗn hợp. Khi đun nóng, protit bị đơng tụ và nổi lên mặt dung dịch ở dạng bọt, kéo theo tạp chất trong nước đường. Sau đó tiến hành hớt bọt rồi lọc dung dịch.
+ Khi rót hộp, nước đường cần có nhiệt độ 80 – 85oC nhằm đảm bảo hiệu quả thanh trùng, nên rót cách miệng hộp 7 – 10mm. Nếu rót q đầy thì khi thanh trùng, nắp có thể bị hở. Q trình rót được thực hiện bằng máy chiết rót, lượng dịch rót được máy đong theo yêu cầu quy định. [16][17]
2.2.4 Bài khí – ghép kín:
2.2.4.1 Bài khí:
Là q trình đuổi bớt chất khí ra khỏi khoảng khơng đỉnh hộp nhằm tạo cho hộp được an toàn với tác động của môi trường xung quanh và khi va đập cơ học, hạn chế sự ăn mịn vỏ hộp, tạo độ chân khơng trong đồ hộp khi làm nguội, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật hiếu khí tồn tại trong hộp sau khi thanh trùng, đồng thời tránh tạo ra áp suất cao khi thanh trùng gây bung vỡ nắp hộp. Trước khi ghép kín đồ hộp, cần đuổi bớt các chất khí tồn tại trong đồ hộp.
Để đạt hiệu quả bài khí tốt nhất người ta kết hợp phương pháp rót nóng với phương pháp hút chân khơng. Ngồi ra, người ta cịn tiến hành bài khí bằng phun hơi. Dùng hơi nước nóng phun vào khoảng khơng gian trong đồ hộp, trước khi ghép kín, hơi 23
nước đẩy khơng khí ra ngồi. Sau khi ghép kín và làm nguội, hơi nước đó ngưng tụ và tạo độ chân không trong hộp.
Sử dụng các thiết bị bài khí chân khơng, bao gồm: thiết bị bài khí ly tâm, thiết bị bài khí kiểu phun, thiết bị bài khí kiểu màng. Các thiết bị này làm việc với độ chân khơng rất cao có thể tới 740 mmHg nên tác dụng bài khí rất mạnh. [18]
2.2.4.2 Ghép kín:
Mục đích: nhằm làm cho sản phẩm cách ly hồn tồn với mơi trường khơng khí và
visinh vật bên ngồi, có tác dụng rất quan trọng đến thời gian bảo quản và chất lượng của sản phẩm. Nắp hộp phải được ghép thật kín và thật chắc đảm bảo khi thanh trùng khơng được bật nắp hay hở mối ghép.
Đồ hộp quả chơm chơm nước đường được đóng gói bằng bao bì kim loại. Do đó có thể sử dụng mối ghép kép (ở chỗ mí hộp thì cả thân và nắp đều cuộn lại).
Ghép nắp bằng máy bán tự động đối với hộp kim loại. [19]
2.2.5 Thanh trùng – làm nguội: 2.2.5.1 Thanh trùng:
Quá trình thanh trùng nhằm tiêu diệt hồn tồn tất cả các vi sinh vật và nha bào của chúng tồn tại trong sản phẩm để đảm bảo chất lượng của sản phẩm tốt nhất về giá trị cảm quan và dinh dưỡng, đảm bảo sức khỏe, không gây hại cho người sử dụng và đồng thời kéo dài thời gian bảo quản.
Đồ hộp quả chôm chôm nước đường sau khi ghép nắp, được thanh trùng ngay. Tiến hành thanh trùng 1 lần 40 – 50 phút ở nhiệt độ 100oC, hoặc thanh trùng 3 lần ở 100oC, mỗi lần 5 phút. Quả chôm chôm không bị rữa nát, có độ chắc cứng.
Thanh trùng sản phẩm trong hệ thống nồi đun nóng bằng hơi nước. [19][20]
2.2.5.2 Làm nguội:
Chuyển giỏ sản phẩm vào các thùng hoặc bể chứa nước theo nhiệt độ giảm dần: bể thứ nhất 70 – 80oC, bể thứ hai 50 – 60oC, bể thứ ba 30 – 40oC. Ngâm giỏ sản phẩm trong mỗi bể 5 – 7 phút để nhiệt độ hạ xuống đến 38 – 40oC trong 15 – 20 phút. Sau đó lấy hộp ra để trên bàn cho khô. [19]
2.2.6 Bảo ôn – dán nhãn: 2.2.6.1 Bảo ơn:
Mục đích: là mục đích hồn thiện. Đồ hộp quả chơm chơm nước đường sau khi thanh trùng có thể được tiến hành bảo ơn nhằm để cho các thành phần của đồ hộp tiếp
tục ổn định. Các hợp phần sẽ khuếch tán vào nhau tiến đến cân bằng về nồng độ làm cho đồ hộp có hương vị, màu sắc đồng đều và tăng lên rõ rệt. Sự ổn định này gọi là ''hiện tượng chín của đồ hộp'', thời gian ổn định ít nhất là 15 ngày. Ngồi ra việc bảo ơn còn phát hiện sớm các loại đồ hộp bị hư hỏng. [19]
2.2.6.2 Dán nhãn:
Mục đích: tạo ra đơn vị sản phẩm hồn chỉnh, thơng tin cho sản phẩm và thu hút người tiêu dùng.
Yêu cầu: sử dụng nhãn sản phẩm có đầy đủ các thơng tin đúng theo u cầu. Có thể ghi bằng bút bi hoặc đóng hạn sử dụng trên nhãn bằng máy.
+ Nhãn còn nguyên vẹn không bị rách, bị vấy bẩn.
+ Dãn nhãn đẹp và ngay ngắn trên bao bì.
Q trình dán nhãn có thể thực hiện thủ cơng hoặc dùng máy dán nhãn.[19]
Chương 3: THUYẾT MINH VÀ PHÂN TÍCH CÁC CƠNG ĐOẠN SẢN XUẤT
3.1 Phân tích thiết bị phù hợp với cơng nghệ:
3.1.1 Lựa chọn, phân loại nguyên liệu:
Mục đích: là mục đích chuẩn bị, loại bỏ những trái hư, dập, ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm. Chọn chơm chơm có độ chín phù hợp, đối với trai nhỏ thì chọn trái có kích thước đồng đều, dễ xếp hộp.
Thiết bị: sử dụng băng tải. Nguyên liệu được dàn mỏng trên các băng tải có bề rộng từ 60 – 80cm, tốc độ chuyển động khoảng 0,1 – 0,15m/s. Trên băng tải có con lăn sẽ giúp quả quay quanh, công nhân sẽ phát hiện ra những quả khơng phù hợp. Ngồi ra, người ta có thể dùng những thiết bị phân loại dựa trên khối lượng, kích thước, hay thiết bị phân loại theo độ chín sử dụng tế bào quang điện. [21]
3.1.2 Rửa:
Mục đích: là mục đích chuẩn bị. Làm sạch đất cát, bụi bần, vi sinh vật bám ngoài vỏ trái cây.
Thiết bị: thường sử dụng máy rửa sục khí băng tải. u cầu của q trình rửa là thời gian ngâm rửa khơng được kéo dài, nguyên liệu sau khi rửa phải sạch, không bị dập, lượng nước tốt ít nhất. Giai đoạn ngâm nhằm để nước thấm ướt nguyên liệu, làm chất bẩn mềm và bong ra. Để tăng cường hiệu quả ngâm người ta sẽ sử dụng dung dịch kiềm, hoặc dùng cánh khuấy dạng bàn chải, hoặc sục khí vào nước ngâm. Giai đoạn rửa xối nhằm làm sạch hết vết bẩn trên trái bằng cách phun tia hay dùng vòi sen, phải sử dụng nước sạch.[21]
3.1.3 Bóc vỏ, lấy hạt:
Mục đích: là mục đích chuẩn bị, để loại bỏ những phần không sử dụng được của trái như cuống, vỏ, cùi, hạt,… và ngồi ra cịn để tạo hình cho sản phẩm.
Thiết bị: q trình này khó cơ giới hóa vì hình dạng, cấu trúc của quả thường rất khác nhau. Do đó, tiến hành bóc vỏ, lấy hạt chôm chôm theo phương pháp thủ công bằng dao. Yêu cầu của quá trình cắt gọt là vết cắt phải sắc nét, khơng bị dập, ít phần thải bỏ, vì vậy bộ phận dao cắt là bộ phận quan trọng nhất, dao phải bén, làm bằng inox khơng rỉ sét, có hình dạng thay đổi tùy loại trái.[21]
3.1.4 Ngâm CaCl2:
Mục đích: là mục đích hồn thiện, bảo quản. Sau khi loại bỏ vỏ, vì lớp vỏ bảo vệ của trái khơng cịn nên tốc độ hô hấp của trái tăng nhanh, trái nhanh nhũn, dịch bào tiết ra trên bề mặt là nguyên nhân tăng cường các phản ứng oxy hóa làm thâm bề mặt trái, là môi trường tốt cho vi sinh vật hoạt động. Vì vậy sau khi cắt gọt, chơm chơm cần phải mang đi ngâm CaCl2 0,5%, nhằm tránh hư hỏng sản phẩm.
Thiết bị: sử dụng bồn ngâm, chôm chôm được băng tải chuyển vào bồn. Yêu cầu pha dung dịch CaCl2 0,5%, ngâm chôm chôm trong trong khoảng 10 – 15 phút.[22]
3.1.5 Nấu nước đường:
- Mục đích:
+ Chuẩn bị: Tạo hỗn hợp dạng lỏng đồng nhất của đường, acid citric trong nước.