3. QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐỒ HỘP VÀ MỘT SỐ DẠNG HƢ HỎNG THƢỜNG GẶP, CÁCH XỬ LÝ.
3.2THUYẾT MINH QUY TRÌNH 1 Làm Sạch – Phân Loạ
3.2.1. Làm Sạch – Phân Loại
Công Nghệ Đồ Hộp 32 Mục Đích
Quá trình làm sạch là công đoạn đầu tiên trong quy trình sản xuất, đó là công đoạn chuẩn bị và làm cho các tính chất của nguyên vật liệu đạt yêu cầu của quy trình công nghệ nhằm đảm bảo quy trình sản xuất được thực hiện tốt và sản phẩm thu được có chất lương đạt yêu cầu.
Các phương pháp làm sạch và cách thực hiện
Phương pháp làm sạch khô.
- Sàng – Rây: thông thường sàng, rây được đưa vào phương pháp phân loại dựa vào kích thước. Cũng chính vì vậy mà sàng rây cũng được xếp vào các phương pháp làm sạch khô, và khi loại các tạp chất cũng dựa vào sự khác nhau về kích thước của nguyên liệu với các tạp chất.
- Làm sạch theo phương pháp chà xát: đối với phương pháp này nguyên liệu được làm sạch nhờ vào sự cọ sát giữa nguyên vật liệu và thiết bị làm sạch. Sự cọ xát này làm cho các tạp chất bán trên bề mặt nguyên liệu bị loại bỏ ra hoặc yếu đi.
- Làm sạch theo phương pháp khí động: dựa vào sự khác nhau về tính chất khí động của nguyên liệu và tạp chất. Tức khi dòng hỗn hợp vật liệu rời được đặt trong dòng khí, dưới tác động quá trình chuyển động của khí. Các hạt vật liệu rời có thể bị lôi cuốn bởi dòng khí hoặc đứng yên hoặc rơi xuống do tác dụng của trọng lực. Trạng thái của vật liệu rời phụ thuộc vào hình dạng, kích thước, tỷ trọng của nguyên liệu và tính chất của dòng khí đặc biệt là vận tốc của dòng khí. Phương pháp này thường được dùng cho các loại thực phẩm không thể làm ướt như: củ hành, trứng..
- Phương pháp làm sạch bằng từ trường: dựa vào sự tương tác khác nhau của từ trường với nguyên liệu và tạp chất. Thường dùng để tách các tạp chất có từ tính như kim loại. Có thể dùng nam châm điện, nam châm vĩnh cửu, đầu dò điện từ hay các đầu dò kim loại.
Công Nghệ Đồ Hộp 33 - Một số phương pháp làm sạch khô khác như làm sạch bằng tĩnh điện. thường dùng để tách bụi trong nguyên liệu. nguyên tắc của phương pháp này là dựa vào khả năng tích điện khác nhau của các loại vật liệu có độ ẩm khác nhau.
Phương pháp làm sạch ướt
- Ngâm: là phương pháp làm sạch đơn giản và được xem như là biện pháp làm sạch sơ bộ. Khi ngâm đất bám vào trong nguyên liệu sẽ trở nên mềm hơn và được tách ra cùng với cát, đá và các loại tạp chất có ma sát lớn. Để tăng hiệu quả quá trình làm sạch bằng phương pháp này người ta kết hợp vơi ngâm nước nóng hay một số hóa chất tẩy rửa, hoặc lắp thêm cánh khuấy hay thổi khí vào trong hỗn hợp nguyên liệu và nước.
- Rửa xối: được ứng dụng khá phổ biến trong làm sạch nhiều loại nguyên liệu. Nguyên tắc của phương pháp này là phun nước lên nguyên liệu với một áp lực nhất đình. Dưới tác dụng của áp lực nước, chất bẩn sẽ được tách ra và đi theo dòng nước. Hiệu quả của quá trình rửa xối phụ thuộc vào các yếu tố như: áp lực nước, lượng nước sử dụng, nhiệt độ nước phun vào, thời gian rửa và đặc biệt là thiết bị phải đảm bảo sao cho toàn bộ bề mặt nguyên liệu phải tiếp xúc với tia nước.
- Rửa tuyển nổi: tạp chất và nguyên liệu được tách ra nhờ vào sự nổi của khác nhau của nguyên liệu và tạp chất trong nước. Các tạp chất nặng hơn nguyên liệu sẽ chìm xuống phía dưới, còn nguyên liệu nhẹ hơn sẽ nổi lên trên. Cũng như phương pháp rửa xối hiệu quả của rửa tuyển nổi cũng phụ thuộc vào tốc độ dòng nước, kết cấu thiết bị và thời gian rửa.
- Rửa kết hợp với song siêu âm: khi nguyên liệu được đặt trong môi trường song siêu âm với tần số từ 20 – 100KHz, sẽ làm cho bề mặt nguyên liệu liên tục hình thành những bọt khí. Và ngay sau khi hình thành các bọt khí này sẽ vỡ ra ngay lập tức. Khi hiện tượng này xảy ra các tạp chất bám trên nguyên liệu sẽ bị tách ra. Đối với phương pháp này tần số và cường độ song siêu âm sẽ đóng vai trò quyết định.
Công Nghệ Đồ Hộp 34 - Trong trường hợp sử dụng phương pháp làm sạch ướt ta cần phải chú ý đến chất lượng của nước dùng để rửa nguyên liệu.
Chỉ tiêu Tiêu chuẩn
Chỉ tiêu vật lý
Mùi vị
Độ trong (ống Dienert) Màu sắc (thang màu coban)
Chỉ tiêu hóa học pH CaO MgO Fe 2O 3 MnO BO 43- SO 42- NH 4 + NO2- NO 3 - Pb As Cu Zn F Chỉ tiêu vi sinh Tổng số vi sinh vật hiếu khí Không 100 ml 5o 6,0 – 7,8 50 - 100 mg/l 50 mg/l 0,3 mg/l 0.2 mg/l 1,2 – 2,5 mg/l 0.5 mg/l 0,1- 0,3 mg/l không không 0,1 mg/l 0,05 mg/l 2,0 mg/l 5,0 mg/l 0,3 - 0,5 mg/l < 100 cfu/ ml
Công Nghệ Đồ Hộp 35 - Nước có độ cứng cao sẽ làm cho nguyên liệu rau quả chắc hơn (như vải, nhãn, dưa chuột ...) nhưng một số rau họ đậu (có nhiều tinh bột) dễ bị sượng. Nói chung độ cứng của nước rửa không quá 20 mg đương lượng/lít, để nấu không quá 15 mg đương lượng/lít. Khi dùng nước có nhiều hợp chất của sắt, màu sản phẩm dễ bị sẫm màu, do phản ứng giữa sắt với tanin.
- Nếu dùng nguồn nước ở sông, hồ thì phải qua hệ thống lọc trong và sát trùng. Lọc và làm trong nước bằng cách cho qua nhiều lớp sỏi, cát, than hoặc dùng phèn sát trùng. Có thể dùng clorin, hoặc các hợp chất chứa Cl
2: Clorur vôi, Javel... Một số máy móc thiết bị.
Chỉ số Coli (Số Coli/1lít nước) Chuẩn số Coli (Số ml nước có 1 Coli)
Vi sinh vật gây bệnh
< 20 > 50
Công Nghệ Đồ Hộp 36 Máy tách vỏ củ Máy sàng sơ bộ
3.2.1.2. Phân Loại:
Mục Đích
Nhằm chuẩn hóa nguồn nguyên liệu, chuẩn bị cho các quá trình gia công tiếp theo. Cũng đồng thời tách các nguyên liệu không đạt yêu cầu để đảm bảo chất lượng nguyên liệu cũng như đảm bảo chất lượng sản phẩm. Quá trình phân loại có thể thực hiện trong hoặc sau quá trình chế biến. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Phương pháp phân loại và cách thực hiện
- Phân loại dựa vào khối lượng là phương pháp có độ chính xác cao nhất. Quá trình phân loại này thường sử dụng các cân lò xo hay cân điện tử. Các thiết bị này được lắp trên đường vận chuyển nguyên liệu trong quy trình công nghệ. Khi khối lượng một phần tử trong nguyên liệu không đạt yêu cầu sẽ bị cơ cấu thanh gạt hoặc khí nén loại phần tử đó ra. Phương pháp có nhược điểm là không sử dụng được cho các loại nguyên liệu có kích thước nhỏ như các loại ngũ cốc, thời gian khá dài và năng suất cũng không cao.
- Phân loại dựa trên kích thước thường được thực hiện bằng sàng. Có hai loại sàng chủ yếu là sàng có kích thước lỗ cố định dùng để phân loại các nguyên liệu có kích thước nhỏ như các loại hạt. Và sàng có kích thước lỗ biến thiên dùng để phân loại các loại trái cây.
- Phân loại dựa trên hình dạng được áp dụng khi nguyên liệu có lẫn tạp chất và nguyên liệu không đạt yêu cầu nhưng có kích thước và khối lượng giống như phần nguyên liệu mà mình mong muốn. Được sử dụng để phân loại các loại hạt. Thiết bị phổ biến là thiết bị phân loại dạng đĩa hay dạng hình trụ với hình dạng của lỗ phân loại tương thích với hình dạng của nguyên liệu mà ta mong muốn.
Công Nghệ Đồ Hộp 37 - Phân loại dựa trên tỷ trọng: mặc dù cùng loại nguyên liệu với nhau nhưng tỷ trọng khác nhau sẽ cho chất lượng lượng nguyên liệu khác nhau. Phương pháp được sử dụng là khí động và tuyển nổi như đã giới thiệu ở phần làm sạch.
- Phân loại dựa vào tính chất quang học: tính chất của nguyên liệu để thực hiện phương pháp này là màu sắc. Phương pháp này có thể được thực hiện bằng cách thủ công trên các bàn hoặc băng tải. Ngoài ra cũng có thể thực hiện một liên tục và tự động bằng cách sử dụng các tế bào quang học.
Yêu cầu
- Phải tách được các nguyên liệu không đạt yêu cầu, tách đươc các tạp chất ra khỏi khối nguyên liệu mà ta mong muốn.
- Nguyên liệu phải đạt được độ đồng nhất về một hoặc một số tính chất đặt trưng công nghệ nào đó như: kích thước, hình dạng, màu sắc, tỷ trọng, độ chín…
Thiết bi: Máy sàng rung tròn 3.2.2. Bảo Quản 3.2.2.1 Làm Lạnh Mục Đích
Công Nghệ Đồ Hộp 38 Kéo dài thời gian sử dụng của nguyên liệu cũng như sản phẩm. Khi nhiệt độ giảm thì các quá trình biến đổi về hóa học, hóa sinh và sinh học cũng sẽ giảm theo. Và cuối cùng là mức độ giảm chất lượng của nguyên liệu hay sản phẩm cũng giảm theo.
Cách thực hiện
Sau khi tiếp nhận, lựa chọn nếu nguyên liệu chuẩn bị chế biến ngay có thể đem bảo quản lạnh. Nhiệt độ cho quá trình làm lạnh thường từ -10C đến 80C.
Những Biến Đổi Của Nguyên Liệu Trong Quá Trình Bảo Quản Lạnh:
- Đối với nguyên liệu những thay đổi về mặt vật lý như độ ẩm giảm, kéo theo thể tích cũng như khối lượng một số nguyên liệu cũng giảm, nhất là đối với nguyên liệu dạng rau, củ quả...
- Màu sắc thay đổi đối với một số nguyên liệu dạng tươi, do trong quá trình làm lạnh hoạt tính của enzyme bị giảm dần chứ chưa bị ức chế hoàn toàn, đặt biệt là enzym oxy hóa khử. Enzyme này sẽ xúc tác các phản ứng nâu hóa xảy ra. Cũng trong quá trình làm lạnh và bảo quản lạnh lipid có thể bị oxy hóa và quá trình oxy hóa chất béo thường tạo ra các chất dễ bay hơi tạo mùi xấu cho nguyên liệu.
- Về mặt hóa lý có thể làm lipid kết tinh và chuyển từ dạng lỏng sang dạng rắn, hàm lượng một số vitamin bị giảm…
Các yếu tố ảnh hưởng
- Thành phần hóa học và cấu trúc của nguyên liệu là yếu tố ảnh hưởng quyết định đến nhiệt dung riêng và tính chất dẫn điện của nguyên liệu. Ngoài ra thành phần hóa học cũng ảnh hưởng đến độ nhớt của nguyên liệu, chính điều này cũng ảnh hưởng đến mức độ đối lưu trong quá trình truyền nhiệt.
- Kích thước và hình dạng của nguyên liệu trong quá trình làm lạnh những nguyên liệu có diện tích tiếp xúc càng lớn thì quá trình làm lạnh càng nhanh. Độ dầy của nguyên liệu thì tỷ lệ nghịch với tốc độ làm lạnh.
Công Nghệ Đồ Hộp 39 Tùy theo từng loại nguyên liệu mà ta sử dụng nhiệt độ làm lạnh, phương thức làm lạnh cũng như thiết bị làm lạnh khác nhau.
3.2.2.2. Lạnh Đông:
Mục Đích
Khi nhiệt độ hạ xuống thấp thì chất lượng của nguyên liệu sẽ được duy trì trong một thời gian dài. Đôi khi người ta còn sử dụng quá trình lanh đông để khai thác như khi nguyên liệu là các dịch các loại trái cây khi lạnh đông nước sẽ kết tinh lại và tách ra khỏi dung dịch làm cho nồng độ chất khô tăng lên.
Các phương pháp lạnh đông và cách thực hiện
- Lạnh đông bằng không khí có nhiệt độ từ -300C đến -400C được thổi qua với tốc độ 1.5 đến 6m/s. Tốc độ khí cao, lớp biên bề mặt xung quanh thực phẩm sẽ giảm xuống, hệ số trao đổi nhiệt tăng lên. Không khí có thể thổi vuông góc hay song song với dòng nguyên liệu. Ưu điểm của thiết bị này là hiệu quả kinh tế cao, linh hoạt, có thể áp dụng cho nhiều loại thực phẩm có kích thước và hình dạng khác nhau, năng suất cao, chí phí đầu tư thấp nhưng dễ xảy ra hiện tượng đóng băng trong hệ thống trao đổi nhiệt, do hàm ẩm cao từ bốc hơi nguyên liệu.
- Lạnh đông tiếp xúc trong phương pháp này thiết bị là các bản có đáy rỗng, trong đó chứa các chất tải lạnh, các bản này xếp chồng lên nhau. Các nguyên liệu mỏng được xếp thành một lớp giữa các bản.
- Lạnh đông dạng băng tải gồm băng tải dạng xoắn cuộn. Nguyên liệu được băng tải đưa đến buồng làm lạnh. Khí lạnh được thổi vào ngược chiều với dòng nguyên liệu, có thể áp dụng cho nhiều loại nguyên liệu khác nhau, ít chiếm không gian xưởng mà năng suất lại cao.
Các biến đổi trong quá trình lạnh đông
- Thể tích nguyên liệu sẽ tỷ lệ thuận với hàm ẩm trong nguyên liệu do khi chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn thể tích của nước có thể tăng lên 9% (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Công Nghệ Đồ Hộp 40 - Biến đổi cấu trúc là sự hình thành các tinh thể đá là nguyên nhân dẫn đến các thay đổi cấu trúc trong nguyên liệu. Các nguyên liệu khác nhau sẽ có mức độ biến đổi khác nhau. Mức độ thay đổi phụ thuộc vào kích thước các tinh thể đá tạo thành cũng như tốc độ làm lạnh.
Các yếu tố ảnh hưởng
- Cũng giống như làm lạnh trong phương pháp lạnh đông, bản chất của nguyên liệu gồm: hình dạng, kích thước, hàm ẩm, hàm lượng, thành phần các chất hòa tan trong nguyên liệu, tính chất điện của nguyên liệu ảnh hưởng quá trình lạnh đông.
- Ngoài ra các thông số như: nhiệt độ, điều kiện đối lưu, thời gian thực hiện quá trình lạnh đông cũng ảnh hưởng mạnh tới quá trình lạnh đông.
Thiết bị : Máy cấp đông dạng gió
3.2.3 Tan Giá
Mục Đích
Nhằm làm cho các tinh thể đá tan ra để nguyên liệu thực phẩm phục hồi lại những tính chất ban đầu trước khi lạnh đông như màu sắc, độ mềm cứng..
Các phương pháp tan giá và cách thực hiện:
- Tan giá trong không khí hay ở nhiệt độ thường sẽ được dùng cho các loại nguyên liệu ít bị biến đổi do sự oxy hóa. Nguyên liệu được để ở nhiệt độ phòng và sẽ được tan giá từ từ. Đồng thời để giảm hiện tượng mất nước có thể sử dụng thiết bị phun hơi nước vào.
Công Nghệ Đồ Hộp 41 - Tan giá dưới dòng nước chảy khối nguyên liệu được đặt vào trong bồn nước chảy (nhiệt độ nước vòi), để qua đêm và sẽ được tan giá sáng hôm sau. Đối với phương pháp này vốn đầu tư nhỏ, giá thành thấp, không đòi hỏi kỹ thuật cao, ít tốn nhân lực. Có thể dùng cho nhiều nguyên liệu có hình dạng khác nhau, dễ ứng dụng, tiết kiệm mặt bằng. Tuy nhiên nhiệt độ tan giá phụ thuộc vào môi trường xung quanh, khó điều chỉnh, tiêu hao lượng nước lớn. chính vì vậy mà phương pháp này chỉ phù hợp khi cần tan giá không thường xuyên và với qui mô nhỏ.
- Tan giá bằng cách ngâm vào trong nước nóng: Phương pháp này còn được gọi là phương pháp Lorenzen (tên của nhà đầu tư). Phương pháp này chủ yếu dùng để tan giá cho cá với các thông số và cách làm như sau: 750 lít nước ở 330C được cho vào bồn 1000 lít, 350 kg cá dạng khối được đặt vào bồn. Khí cho vào dưới đáy của bồn để tạo dòng tuần hoàn an toàn. Sau khoảng 5 giờ ngưng nạp khí, nước đá được cho vào để bảo quản bồn được đặt trong kho lạnh. Cá sẽ được giữ ở 00C trong thời gian 4 - 5 ngày, ban đêm bổ sung thêm nước đá. Một ưu điểm của phương pháp này là cá được làm sạch sau khi tan giá nhưng cá tan giá trong nước có thể bị no nước.
- Tan giá bằng hơi khí bão hòa: khối nguyên liệu đông lạnh được đặt vào khay, đưa vào hầm. Tiến trình tan giá được bắt đầu khi quạt được mở lên, không khí được