CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
3.1. Quy trình sản xuất nước dứa ép đóng hộp
3.1.3. Thuyết minh quy trình
Nguyên liệu chính là dứa nhóm dứa Hoàng Hậu (Queen) có độ Bx tùy thuộc vào nguyên liệu (12 ÷ 16%, ở độ chín 3 và 4) và độ acid (0,2 ÷ 0,8%), hàm lượng chất khô khoảng 9%. Nguyên liệu đưa vào sản xuất phải đạt được độ chín kỹ thuật, không sâu bệnh, meo mốc, không bị khuyết tật, không bị động vật xâm hại và có mùi lạ khác.
Dứa nhận vào thu hoạch khi bông và cuống quả còn tươi, các mắt dứa đã mở hết hoặc có từ 1÷ 3 hàng mắt đã ngã màu vàng.
3.1.3.2. Bảo quản
Dứa sau khi thu mua được bảo quản tạm thời trong kho nhằm đảm bảo nguồn nguyên liệu cho nhà máy, giúp nhà máy hoạt động được liên tục. Trước khi được vận chuyển qua kho thì dứa phải được phân loại theo độ chín, kích thước, loại bỏ những quả bầm dập, sây sát. Dứa bảo quản cả hoa, cuống để dài 2 – 3 cm.
Sau khi dứa được phân loại thì được xếp vào các sọt và tiến hành bảo quản trong kho ở nhiệt độ thường. Yêu cầu kho bảo quản phải thông thoáng. Nếu lượng nguyên liệu nhập về nhiều, sản xuất không kịp thì phải tiến hành bảo quản lạnh, tránh giảm chất lượng nguyên liệu. Tùy theo độ chín của dứa mà có chế độ bảo quản khác nhau [26]:
- Đối với dứa xanh: nhiệt độ bảo quản 10 ÷ 110C, độ ẩm 85 ÷ 90%.
- Đối với dứa chín: nhiệt độ bảo quản 7 ÷ 80C, độ ẩm 85 ÷ 90%.
Với nhiệt độ từ 7÷ 130C và độ ẩm là 85 ÷ 90% có thể bảo quản dứa trong 24 tuần [8].
3.1.3.3. Lựa chọn
❖ Mục đích:
Nhằm loại bỏ những quả không đúng theo yêu cầu của nguyên liệu như: sâu bệnh, meo mốc, dập nát, thối hỏng,… và lựa chọn nguyên liệu đồng đều về kích thước, hình dạng, độ chín thích hợp cho chế biến, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chế biến tiếp theo.
❖ Cách thực hiện:
Lựa chọn theo phương pháp cảm quan: nguyên liệu được dàn mỏng trên băng chuyền con lăn, công nhân đứng hai bên băng chuyền thực hiện việc lựa chọn bằng tay, tay có mang bao tay vải.
Theo kích thước phân thành 3 loại như sau:
- Dứa Queen: loại 1 dài > 8,0 cm; loại 2 dài 7,5 – 8,0 cm; loại 3 dài < 7,5 cm.
- Dứa Cayen: loại 1 dài > 9,2 cm; loại 2 dài 8,2 – 9,2 cm; loại 3 dài < 8,2 cm.
Để hạn chế tổn hao nguyên liệu, có thể tận dụng những quả bị hư hỏng ít bằng cách cắt bỏ phần bị hỏng, phần không hỏng được đưa vào sản xuất.
Băng chuyền có bề rộng từ 60 ÷ 80 cm, tốc độ của băng chuyền khoảng 0,1 ÷ 0,15 m/s, chiều cao băng chuyền khoảng 0,8 ÷ 1,2 m để công nhân làm việc thuận lợi.
3.1.3.4. Loại bỏ cuống và chồi
❖ Mục đích:
Sau khi lựa chọn dứa thì tiến hành loại bỏ cuống và chồi, là những phần không có giá trị sử dụng, tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn rửa được dễ dàng.
❖ Cách thực hiện:
Thực hiện bằng phương pháp thủ công có thể dùng dao hoặc dùng tay để bẻ hoa, công nhân mang bao tay để thực hiện bỏ cuống và chồi. Dứa được vận chuyển trên băng tải con lăn với tốc độ chậm.
3.1.3.5. Ngâm và rửa sạch
❖ Mục đích:
Loại bỏ tạp chất bám trên bề mặt quả dứa như: đất cát, vi sinh vật, một số chất hóa học gây độc hại được dùng trong ngành trồng trọt như thuốc bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu nếu có.
❖ Cách thực hiện:
Nguyên liệu được rửa bằng nước sạch trước khi đưa vào chế biến, trước đó nguyên liệu phải được xử lý thuốc sát trùng hoặc một số hóa chất khác. Nước được clo hóa bằng cách bổ sung một lượng nhỏ chất tẩy. Sau khi ngâm xong dứa được chuyển sang vùng rửa xối để loại bỏ hoàn toàn tạp chất trên bề mặt.
Khi ngâm rửa, dứa không bị dập nát thời gian rửa ngắn, tốn ít nước. Nước rửa đảm bảo yêu cầu nước chế biến. Quá trình ngâm rửa được thực hiện trong máy rửa băng tải.
3.1.3.6. Tách vỏ
❖ Mục đích:
Nhằm loại bỏ phần vỏ xù xì không có giá trị sử dụng để giảm bớt khối lượng chế biến không cần thiết, tránh làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm chính và nâng cao chất lượng sản phẩm.
❖ Cách thực hiện:
Công đoạn tách vỏ được thực hiện bằng máy bóc vỏ dứa. Máy bóc vỏ dứa có bản chất là máy cắt bán nghiền sẽ cắt quả dứa thành 2 nửa, thịt quả dứa sẽ được lấy ra khỏi vỏ và được đưa vào thiết bị tiếp theo.
3.1.3.7. Nghiền xé
❖ Mục đích:
Đây là công đoạn để chuẩn bị cho quá trình ủ enzyme và ép. Công đoạn nghiền xé sẽ làm nhỏ kích thước nguyên liệu, tăng diện tích tiếp xúc với enzyme. Ngoài ra, quá
trình nghiền xé còn cắt nhỏ thịt quả, phá vỡ lớp vỏ tế bào, hỗ trợ và làm tăng hiệu suất cho quá trình ép.
❖ Cách thực hiện:
Sử dụng thiết bị nghiền xé, kích thước xé càng nhỏ càng thu được nhiều dịch ép, tuy nhiên, nếu nghiền quá nhỏ khi ép sẽ không tạo thành rãnh thoát nước quả, cũng làm giảm hiệu suất ép.
Sau khi nghiền xé, thịt quả thay đổi kích thước, vỏ tế bào bị xé rách, dịch bào và các loại enzyme nội bào thoát ra, các phản ứng hóa sinh xảy ra dễ dàng. Đây cũng là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật hoạt động, từ đó có thể làm hư hỏng.
3.1.3.8. Ủ
❖ Mục đích:
Bổ sung enzyme thủy phân pectin để tạo điều kiện thuận lợi cho dịch bào thoát ra. Sau khi ủ, phân tử pectin bị giảm kích thước, dịch bào giảm độ nhớt, giúp cho quá trình ép đạt hiệu quả cao hơn.
❖ Cách thực hiện:
Thịt quả sau khi được xé đến kích thước đạt yêu cầu (2 ÷ 3 mm) được đưa vào bồn chứa và kiểm tra độ khô, pH của hỗn hợp sau nghiền và điều chỉnh về pH = 4,5 bằng Na2CO3 hay acid citric. Sau đó, bổ sung vào đó 0,1 – 0,5% enzyme pectinase (tùy thuộc vào từng đợt mua hàng), trộn đều rồi ủ trong 60 phút ở nhiệt độ phòng (hoặc ở 400C), thỉnh thoảng đảo trộn khối ủ.
3.1.3.9. Ép
❖ Mục đích:
Khai thác, tách tối đa dịch bào ra khỏi nguyên liệu. Kích thước, lượng dịch bào trong quả, cấu trúc mao quản cũng như áp lực ép và tốc độ gia tăng áp lực đều ảnh hưởng đến hiệu quả và năng suất quá trình ép dịch.
❖ Cách thực hiện:
Sử dụng máy ép trục vít nằm ngang với áp suất ép ban đầu là 50 – 60 at sau đó tăng lên 200 – 250 at.
Hiệu suất ép phụ thuộc vào nhiều yếu tố: tính chất của nguyên liệu như chiều dày, độ chắc của lớp nguyên liệu; phương pháp sơ chế; áp suất ép và vận tốc của thiết bị.
Khi ép, dịch bào sẽ theo ống mao dẫn mà chảy ra. Nếu nguyên liệu quá mềm, khi ép sẽ thành một khối đặc, các ống mao dẫn bị phá hủy và dịch bào không thoát ra được.
Bề dày nguyên liệu ép lớn thì ống mao dẫn cũng dễ bị tắt.
3.1.3.10. Gia nhiệt
❖ Mục đích:
- Làm vô hoạt các enzyme tránh hiện tượng biến màu và phân hủy một số thành phần hóa học.
- Tiêu diệt hoặc ức chế hệ vi sinh vật.
- Tạo kết tủa một số chất lơ lửng, chất keo nhằm làm trong dịch quả.
- Tạo điều kiên thuận lợi cho quá trình lọc tiếp theo.
Tuy nhiên sau khi gia nhiệt có thể tổn thất một số hợp chất mẫn cảm với nhiệt độ như protein, các chất màu, chất thơm,… hay tạo một số hợp chất hóa học ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
❖ Cách thực hiện:
Sử dụng thiết bị gia nhiệt dạng bản mỏng. Dịch ép được gia nhiệt lên 75 – 800C trong 3 – 5 phút. Cuối quá trình gia nhiệt có bổ sung chất trợ lọc Diatomit.
3.1.3.11. Lọc
❖ Mục đích:
Loại bỏ các chất cặn, các chất keo kết tủa trong quá trình gia nhiệt giúp cho nước quả trở nên trong hơn, màu sắc sáng đẹp và nâng cao chất lượng sản phẩm.
❖ Cách thực hiện:
Cuối công đoạn gia nhiệt bổ sung thêm 0,5 - 1% bột trợ lọc diatomit, kèm theo khuấy trộn. Tiến hành lọc trên thiết bị lọc khung bản với áp lực lọc 3atm.
3.1.3.12. Phối trộn
❖ Mục đích:
Tạo sản phẩm đồng nhất về chất lượng, tăng giá trị dinh dưỡng, giá trị cảm quan như hương thơm đặc trưng và thơm ngon, góp phần hoàn thiện sản phẩm.
❖ Cách thực hiện:
- Chuẩn bị siro bằng cách bơm nước vào bên trong thiết bị nấu siro, gia nhiệt nước lên đến 55 – 600C. Cho cánh khuấy hoạt động với tốc độ khoảng 30 – 50 vòng/phút rồi bắt đầu cho đường và acid citric vào. Tỷ lệ đường : nước = 1:3, hàm lượng acid citric là 0,1% so với tổng siro. Khi đường đã hòa tan hết trong nước, tiền hành gia nhiệt dung dịch đến 70 – 800C trong 5 phút rồi cho 0,2% kali sorbate khuấy tan rồi ngừng.
- Cho nước dứa đã lọc vào thiết bị phối chế có cánh khuấy, thêm siro theo đúng tỷ lệ, sau đó trộn đều nhờ cánh khuấy. Ngoài ra còn bổ sung thêm màu thực phẩm để tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm, đồng thời giúp sản phẩm không bị nhạt màu trong quá trình bảo quản. Sau khi phối trộn sản phẩm phải có hương rõ rệt của nguyên liệu, vị chua thích hợp.
Sản phẩm có nồng độ đường là 15 – 16%, nồng độ chất khô khoảng 20%, độ acid là 0,5 – 0,6%, chỉnh pH về 3,2 – 4 [30].
3.1.3.13. Rót hộp, ghép nắp
❖ Mục đích:
- Rót hộp nhằm đảm bảo khối lượng tịnh và các thành phần của hộp đúng theo tỷ lệ quy định, đồng thời đảm bảo sản phẩm được phân phối dễ dàng, có hình thức trình bày đẹp, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thanh trùng và bảo quản.
- Ghép nắp: cách lý thực phẩm với môi trường không khí và vi sinh vật bên ngoài nhằm kéo dài thời gian sử dụng và bảo quản sản phẩm.
❖ Cách thực hiện:
Rót hộp và ghép nắp được thực hiện bằng máy rót tự động định lượng thể tích và tự động hút chân không để loại bỏ khí. Nắp và hộp được rửa sạch, đúng kích thước. Nắp hộp phải được kín hoàn toàn nhằm đảm bảo sản phẩm cách ly hoàn toàn với môi trường bên ngoài, tránh vi sinh vật xâm nhập vào. Máy ghép mí hộp còn có nhiệm vụ hút không khí trong hộp ra và tạo độ chân không trong hộp đến 400 – 600 mmHg. Với độ chân không này không khí được hút ra hết khỏi hộp mà không làm cho sản phẩm trào ra.
3.1.3.14. Thanh trùng, làm nguội
❖ Mục đích:
- Thanh trùng: tiêu diệt vi sinh vật và bào tử của chúng có trong nguyên liệu hay xâm nhập vào sản phẩm trong quá trình chế biến đồng thời vô hoạt các hệ enzyme có trong nước quả và kéo dài thời hạn sử dụng và thời gian bảo quản.
- Làm nguội: việc duy trì nhiệt độ cao trong thời gian dài sẽ ảnh hưởng đến hương vị và màu sắc của sản phẩm do đó cần làm nguội càng nhanh càng tốt, tuy nhiên, nếu làm nguội trực tiếp vào nước lạnh sẽ gây ra hiện tượng sốc nhiệt làm bao bì bị móp méo và bị vỡ do đó sẽ ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm.
❖ Cách thực hiện:
Đối với các loại đồ hộp thuộc nhóm pH < 7, tức là có độ acid cao (như đồ hộp quả, cà chua, rau muối chua) các vi khuẩn chịu nhiệt không những không phát triển được mà tính chịu nhiệt của chúng cũng giảm đi nên dễ dàng bị tiêu diệt khi nâng cao nhiệt độ, các loại nấm men, nấm mốc hầu hết cũng kém bền nhiệt.
Do đó, có thể thanh trùng nước dứa cô đặc ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ thanh trùng các loại đồ hộp ít chua. Chế độ thanh trùng của sản phẩm là 900C trong 20 phút.
Sau khi kết thúc thanh trùng thì sản phẩm đồ hộp được làm nguội đến nhiệt 35 ÷ 400C.
3.1.3.15. Hoàn thiện sản phẩm
❖ Mục đích:
Đánh giá sản phẩm và loại bỏ những sản phẩm không đạt yêu cầu.
❖ Cách thực hiện:
Trước khi dán nhãn ta phải bảo ôn sản phẩm. Ở công đoạn này ta phải kiểm tra, đánh giá sản phẩm đồ hộp sau một thời gian bảo quản.
Ngoài ra, có thể lau dầu chống rỉ rét trên hộp như AK – 15, DP – 14 để đảm bảo đồ hộp không bị hư hỏng. Sau đó, đồ hộp được xếp vào kho bảo ôn theo từng lô, từng ca và để trong khoảng thời gian từ 7 – 10 ngày về mùa hè hoặc từ 10 – 15 ngày về mùa đông với hai chế độ nhiệt là 370C và 500C, sản phẩm được tiến hành kiểm tra nhằm loại bỏ những hộp không đạt yêu cầu.
3.1.3.16. Sản phẩm
Sau khi bảo ôn thì tiến hành dán nhãn và đóng thùng để tạo ra các đơn vị nhằm phân phối sản phẩm trong thị trường tiêu thụ và dễ dàng bảo quản.
Kho bảo quản phải đảm bảo vệ sinh, thoáng mát, khô ráo, ngăn chặn được côn trùng và các loại gặm nhấm. Kho có giá, kệ chắc chắn để xếp các kiện theo từng lô để tiện cho việc theo dõi, kiểm tra và xuất hàng. Kho bảo quản thành phẩm có nhiệt kế, ấm kế để theo dõi nhiệt độ và độ ẩm của kho trong quá trình bảo quản đồ hộp.