Cấu tạo và thông số kỹ thuật
Thiết bị ựược cấu tạo bằng inox, gồm các bộ phận chắnh như sau: Thân máy có kắch thước (D*R*C) tương ứng là: 2.500 x 2.000 x 3.000 mm; Nguồn ựiện 380/50 Hz. Công suất 4,5 kw/h; Hệ thống 5 quạt thông gió có công suất bé (250W/quạt) làm việc liên tục ựể phân bố ựều khắ ozon trong buồng khử trùng; Áp lực khắ ozon:0,015Mpa.
Lưu lượng khắ: 25l/min; Nhiệt ựộ môi trường: <400C. độ ẩm môi trường nơi ựặt máy:<80%; 02 cánh cửa buồng sấy có khóa gạt phắa ngoài; 02 giá ựể nhiều tầng; Các khay inox dạng ựục lỗ ựựng sản phẩm hoặc bao bì cần tiệt trùng; Bộ tạo
ozon có khả năng tạo ra 15m3 khắ ozon/giờ;
Buồng tiệt trùng ựược cấu tạo chia thành 2 ngăn ựể thuận tiện cho việc vận hành, thao tác và sử dụng liên tục; Bảng ựiện ựiều khiển thiết bị.
Tắnh năng hoạt ựộng
Nguyên liệu, sản phẩm, bao bìẦcần tiệt trùng sẽ ựược xếp vào các khay inox ựục lỗ thoáng có ựường kắnh 2mm, khoảng cách ựều giữa các lỗ ựục trên khay là 2,5 cm. Sau khi ựã xếp ựầy nguyên liệu vào các khay thì ta sẽ xếp lần lượt các khay lên giá ựỡ cho ựến khi hết. đẩy giá ựỡ khay vào buồng tiệt trùng, ựóng kắn cả 2 cửa buồng tiệt trùng rồi vận hành bằng cách kắch hoạt chế ựộ làm việc tự ựộng của thiết bị ựã ựược cài ựặt sẵn trên máy. Ozon ựược ựiều chế trong máy ozon khi phóng ựiện êm qua ôxi hay qua không khắ khô, tinh khiết.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
29 Máy diệt khuẩn bằng ozon có hệ thống tăng áp khắ ozon luôn ở trong tủ tuần hoàn ựể tự làm sạch không khắ, diệt khuẩn trong thời gian ngắn.
Tùy thuộc vào ựặc tắnh sản phẩm, khối lượng ắt hay nhiều mà ta có những chế ựộ vận hành khác nhau. Thời gian trung bình của mỗi ca tiệt trùng thiết bị vận hành liên tục trong vòng 30-45 phút.
Ứng dụng
Khử trùng: Với khả năng oxi hóa cực mạnh, ozon diệt hầu hết các vi khuẩn có trong nước, ựặc biệt là các mầm bệnh có sẵn trong nước. Ứng dụng máy ozon trong quá trình xử lý thực phẩm hiện nay ựóng vai trò khá quan trọng. Thiết bị tiệt trùng bằng ozon ựược sử dụng chủ yếu vào hai mục ựắch chắnh là:
- Khử trùng, tiêu diệt các loại vi sinh vật, nấm mốc trong hạt gạo và các loại nguyên liệu khác trước khi ựưa vào sử dụng;
- Khử trùng các dụng cụ, bao bì trước khi ựưa vào sử dụng tại xưởng thực nghiệm;
Với thiết bị chuyên dùng này theo khuyến cáo của nhà sản xuất thì thời gian thực hiện tiệt trùng ựối với hạt là 45 phút. đối với các dụng cụ, thiết bị, bao bì là 30 phút.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
30
PHẦN THỨ BA
VẬT LIỆU- NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1. Vật liệu, thiết bị, ựịa ựiểm nghiên cứu
3.1.1.Nguyên liệu
Gạo Japonica: được cung cấp bởi công ty trách nhiệm hữu hạn FAS Việt Nam, có ựịa chỉ tại Hà Nội. Gạo ựược ựóng trong bao nhỏ có trong lượng 10kg/túi, ựược bảo quản trong ựiều kiện khô ráo, thoáng mát, ựảm bảo tiêu chuẩn gạo trắng có mức xát kỹ ựược quy ựịnh theo TCVN 5643: 1999.
đậu xanh: Dùng ựậu xanh bóc vỏ ựược phân phối bởi công ty Hương Nguyên thuộc tỉnh Hải Dươngựảm bảo tiêu chuẩn Việt Nam về chất lượng theo TCVN 6130:1996. đậu nguyên liệu ựược bảo quản trong ựiều kiện khô ráo trước khi ựược sử dụng trong thắ nghiệm.
Hạt sen:Hạt sen ựã ựược làm sạch, khô, ựược thu hoạch chủ yếu ở Bắc Ninh, Hưng Yên. được phân phối bởi công ty thực phẩm Hà Nội.
Sắn dây:Sắn dây ựưa vào sử dụngựược mua từ công ty thực phẩm Hà Nội. Sắn dâycó màu trắng tinh khiết, sạch, ựã ựược làm khô và ựóng bao gói với khối lượng 1 kg/túi.
- Bao bì ựóng gói: Bao bì ựóng gói thành phẩm là hộp nhựa hình trụ ựược sản xuất từ hỗn hợp nhựa HDPE,kắch thước hộp ựựng sản phẩm tương ựương với ựường kắnh và chiều cao là: 90 x 165 mm. Hộp nhựa có màu trắng ựục, chứa ựược 500gram, 900gr cháo thành phẩm.
- Vỏ thùng carton: Dùng ựể ựóng thùng sản phẩm sau khi ựã hoàn thiện. Vỏ thùng carton có kắch thước D*R*C là: 450*350*300 mm.
3.1.2.địa ựiểm và thời gian nghiên cứu.
địa ựiểm: Nghiên cứu ựược thực hiện tại xưởng sản xuất thực nghiệm thuộc Vườn ươm chế biến và ựóng gói thực phầm Hà Nội do EU tài trợ. Có ựịa chỉ tại Lô E5 - Khu CN Hapro, Lệ Chi, Gia Lâm, Hà Nội.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
31
Thời gian: Từ tháng 5 năm 2013 ựến tháng 2 năm 2014. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.1.3.Thiết bị sử dụng
Thiết bị ly tâm:Máy có xuất xứ từ Trung Quốc, Model GTV 250 -2006, thiết bị ly tâm sẽ phục vụ cho việc ly tâm làm ráo nước trong hạt gạo với thời gian nhanh nhất ựể phục vụ cho công ựoạn tiếp theo.
Thiết bị sấy tuần hoàn bằng không khắ nóng: Máy có xuất xứ từ đài Loan có model DKT50. Máy ựược sử dụng ựể sấy khô nguyên dạng hạt tách rời có ựộ ẩm <25%.
Thiết bị tạo hạt: Máy có xuất xứ từ Trung Quốc, Model GTH20, có nhiệm vụ sửa hạt hạo tròn ựều tạo giá trị cảm quan cũng như sự ựồng ựều về chất lượng sản phẩm.
Thiết bị sấy tầng sôi: Máy có xuất xứ từ Trung quốc có model GTZ50. Máy ựược sử dụng ựể sấy khô nguyên liệu dạng hạt hoặc bột. Thiết bị ựược dùng ựể sấy và trộn Ờbọc các loại nguyên phụ liệu với nhau.
Thiết bị tiệt trùng Ozon: Thiết bị có xuất xứ từ đài Loan, Model DKO110. sử dụng nguồn ựiện 380/50 Hz. Công suất 4,5 kw/h. Dùng ựể tiệt trùng các dụng cụ, bao bì, nguyên liệu trước khi sử dụng.
Máy nghiền siêu mịn: Máy nghiền mịn model DDJ-300. Máy nén khắ trục vắt, bình tắch áp, máy làm khô khắ, bộ lọc khắ 3 cấp, ựộ mịn sản phẩm: 6- 150um. Máy ựược dùng mịn các laoi phụ liệu như hạt sen, sắn dây, ựậu xanh trong quá trình nghiên cứu của ựề tài.
Máy rây phân cỡ nguyên liệu: Máy có xuất xứ từ Trung Quốc, Model TQR 150. Máy ựược sử dụng ựể sàng và phân cỡ nguyên liệu theo yêu cầu mong muốn.
Máy trộn ựa hướng: Xuất xứ đài loan, model DRC80, phù hợp cho việc trộn nguyên liệu dạng bột khô.
Máy trộn ruột gà: Máy có xuất xứ từ Trung quốc có model GTG50. Máy sử dụng phù hợp cho việc trộn nguyên liệu dạng hạt khô hoặc hỗn hợp bột và hạt.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
32 lượng cân tối ựa 1,5kg dùng ựể ựịnh lượng các thành phần trong các công thức thắ nghiệm.
Ngoài ra còn một số máy móc, thiết bị khác như: Máy ựo pH, máy phân tắch protein, máy ựo ựộ ẩm tự ựộng, máy nén khắ, nồi hấp...).
3.2. Nội dung nghiên cứu
3.2.1.Nghiên cứu xác ựịnh các thông số kỹ thuật sản xuất hạt gạo cháo nền chắn nhanh nền chắn nhanh
3.2.1.1. Nghiên cứu xác ựịnh thời gian, nhiệt ựộ của nước ngâm gạo
Nhiệt ựộ ngâm thử nghiệm là 25, 30, 35, 40, 450C. Thời gian khảo sát là 3, 4, 5, 6, 7h. Khi ựộ ẩm ựạt ựến mức 52- 55% thì sẽ kết thúc quá trình ngâm gạo ựể thực hiện công ựoạn tiếp theo. Các chỉ tiêu theo dõi là ựộ ẩm, ựộ trương nở của hạt gạo.
3.2.1.2. Nghiên cứu xác ựịnh thời gian, tốc ựộ ly tâm làm ráo nước của hạt gạo sau ngâm
Tốc ựộ ly tâm khảo sát là: 1000, 1500, 2000, 2500, 3000 vòng/phút với thời gian là 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5 phút. Quá trình ly tâm sẽ ựược hoàn tất khi hạt ựược cơ bản tách ráo nước và ựạt yêu cầu về ựộ ẩm khối hạt ựạt về mức 30-35%, tỷ lệ gẫy ở trong khoảng 12-15% là ựạt yêu cầu.Chỉ tiêu theo dõi là ựộ ẩm, ựộ gẫy của hạt. Bán kắnh thiết bị ly tâm là 2250 mm, số lượng nguyên liệu mỗi lần làm thắ nghiệm ly tâm là 5kg gạo sau ngâm.
3.2.1.3. Nghiên cứu xác ựịnh chế ựộ sấy tuần hoàn bằng không khắ nóng
Chế ựộ sấy thử nghiệm là 60, 65, 70, 75, 800C với các khoảng thời gian 60, 65, 70, 75, 80 phút sao cho ựộ ẩm của nguyên liệu sau khi sấy ựạt ựược dao ựộng trong khoảng 20-25%. Các chỉ tiêu theo dõi là ựộ ẩm, tỉ lệ hạt gãy
3.2.1.4. Nghiên cứu xác ựịnh chế xử lý hạt
Quá trình xử lý hạt nhằm mục ựắch làm cho hạt gạo tròn ựều, có kắch thước tương ựối ựồng nhất, tạo ựộ bóng tăng giá trị cảm quan. Chế ựộ xử lý hạt ựược xác ựịnh chủ yếu bằng tốc ựộ vòng quay cánh ựảo nguyên liệu ở các
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
33 tốc ựộ khác nhau ựể thử nghiệm là 30, 35, 40, 45, 50 vòng /phút với các khoảng thời gian 15, 20, 25 phút.
Khi xử lý hạt ta theo dõi thấy các hạt ựạt ựộ ựồng ựều, tròn ựẹp, kắch thước tương tương ựương nhau, khi kiểm tra bằng cách sàng phân loại ựạt ựộ ựồng nhất từ 80-90% thì ựạt yêu cầu, quá trình xử lý hạt sẽ ựược dừng lại.
Chỉ tiêu theo dõi là tỷ lệ ựồng ựều của hạt gạo cháo, hạt ựạt tỷ lệ ựồng ựều ở khoảng 85-90%.
3.2.1.5. Nghiên cứu xác ựịnh chế ựộ sấy tầng sôi
Ở chế ựộ sấy tầng sôi có bổ sung ẩm ựể tạo ựiều kiện trộn bột ựược tốt cũng như làm chắn sơ bộ hạt gạo mà không bị cháy vì vậy trong nghiên cứu sẽ tiến hành khảo sát các thông số chắnh của quá trình sấy tầng sôi là nhiệt ựộ sấy và thời gian sấy. đảm bảo nguyên liệu sau sấy ựạt ựộ ẩm trong khoảng 5- 7%. Quá trình sấy tầng sôi ựối với khối hạt phải ựảm bảo không làm biến ựổi nhiều về màu sắc và trạng thái của sản phẩm. Hạt gạo sau sấy ựảm bảo có màu trắng ngà ựến trắng sữa (màu vàng nhẹ). Có mùi thơm ựặc trưng của gạo, ựậu xanh, hạt sen, khi nếm thử thấy thơm ngon chứ không bị ngái hay sượng. Thông số khảo sát là sấy ở các chế ựộ 70, 75, 80, 85, 900C cho tới khi ựộ ẩm ựạt ựược từ 6ổ1%. Chỉ tiêu theo dõi là ựộ ẩm, màu sắc, mùi.
3.2.1.6. Nghiên cứu chế ựộ nấu chắn cháo (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Xác ựịnh ảnh hưởng của nhiệt ựộ nấu, thời gian nấu, lượng nước bổ sung hợp lý nhằm có khuyến cáo sử dụng hợp lý ựối với người tiêu dùng. Thời gian nấu chắn thay ựổi từ 2, 4, 6, 8, 10 phút. Các tỷ lệ nguyên liệu cháo/nước là 1/4; 1/6; 1/8; 1/10. Các chỉ tiêu cảm quan cho cháo thành phầm về ựộ chắn, màu sắc, ựộ sánh, mùi vị.
Theo dõi trong quá trình nấu cháo và khi kết thúc quá trình nấu cháo ựể cảm quan, ựánh giá chất lượng sản phẩm do các chuyên gia có kinh nghiệm ựánh giá và cho ựiểm. Khi ựạt yêu cầu thì cháo phải có sự trương nở ựều của của hạt gạo, ựồng thời ựộ chắn cũng ựồng ựều không có hiện tượng hạt nát
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
34 quá, hạt chắn hoặc sượng. Cháo có màu trắng ngà tự nhiên của gạo, mùi thơm ựặc trưng của gạo Japonica cũng như của ựậu xanh, hạt sen và sắn dây. Khi nếm thử có vị ngọt ựậm nguyên chất của nguyên liệu ựược ựưa vào chế biến, hoàn toàn không có mùi vị lạ, ngái mùi hay vữa, sượng. Cho dù có ựể nguội trong thời gian dài ở ựiều kiện nhiệt ựộ môi trường vẫn ựảm bảo dẻo quánh, không bị vữa, tách nước. đặc biệt trong quá trình ựun nấu có thể ựể im hoặc khuấy ựều liên tục trong nồi ựều không bị ựứng nồi gây cháy ở ựáy nồi, ảnh hưởng ựến thành phẩm thu hồi cuối cùng cũng như màu sắc và hương vị của sản phẩm.
3.2.2.Xác ựịnh một số thành phần dinh dưỡng, chỉ tiêu vi sinh vật, chỉ tiêu cảm quan trong thời gian bảo quản cảm quan trong thời gian bảo quản
Các chỉ tiêu dinh dưỡng gồm có tinh bột, protein, lipid
- Chỉ tiêu vi sinh vật ựược xác ựịnh theo quyết ựịnh 46/2007/Qđ-BYT bao gồm Coliforms, E.coli, Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens, và Salmonella.
- Chỉ tiêu lý hóa theo TCVN 7403:2004
- Các chỉ tiêu ựánh giá cảm quan sản phẩm về màu sắc, mùi, vị, trạng thái theo TCVN3215-79
3.2.3.đánh giá sơ bộ hiệu quả kinh tế của công nghệ sản xuất
đánh giá dựa trên các chi phắ nguyên liệu, năng lượng, nhân công, khấu hao máy móc thiết bị, nhà xưởng, giá thành sản xuất, dự kiến lợi nhuận và giá phân phối sản phẩm ựến tay người tiêu dùng.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
35
3.3. Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Sơ ựồ quy trình công nghệ dự kiến
Thuyết minh quy trình sản xuất
Hình 3.1. Sơ ựồ quy trình dự kiến sản xuất cháo nền chắn nhanh Bột sắn ựây Bột ựậu xanh Bột hạt sen Gạo Japonica định lượng, Làm sạch, loại bỏ tạp chất Ngâm nước sạch Sấy tầng sôi Sàng phân loại hạt Tạo hạt 9 Làm nguội
Sấy tuần hoàn bằng không khắ nóng Ly tâm
Phối trộn
định lượng, ựóng hộp, hoàn thiện
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
36
Làm sạch: Nhằm loại bỏ hoàn toàn tạp chất ra khỏi nguyên liệu trước khi thực hiện các công ựoạn sản xuất, kiểm soát ựược mức ựộ an toàn của nguyên liệu ngay từ khi ựược ựưa vào sản xuất, tránh ựược mọi rủi ro, góp phần cho ra ựời một dòng sản phẩm thực sự an toàn.
Ngâm gạo: Gạo ựược ngâm ngập nước trong các bồn inox, thời gian ngâm từ 4-8 giờ, nhiệt ựộ nước ngâm từ 25, 30, 35, 40, 450C, cứ 1 giờ ngâm lại thay nước một lần, quá trình ngâm sẽ làm mềm gạo, làm cho gạo hút nước trương nở. Làm sạch một phần tạp chất bên ngoài. Tăng cường hiệu suất thu ựược cao hơn. Hydrat hóa các cấu tử dinh dưỡng có trong gạo như: protein, glucid, lipid
Ly tâm: Gạo sau khi ựược lấy ra khỏi thùng nước ngâm sẽ ựược cho vào buồng chứa của máy ly tâm, ở công ựoạn này thời gian ly tâm sẽ kéo dài từ 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0 phút ở tốc ựộ ly tâm 1000, 1250, 1500, 1750, 2000, 2250, 2500 vòng/phút. Ly tâm nguyên liệu nhằm mục ựắch tách nước ra khỏi nguyên liệu, làm giảm tỉ lệ nước trong khối nguyên liệu, ựồng thời tránh ựể gạo ẩm lâu, tạo ựiều kiện cho quá trình lên men. độ ẩm yêu cầu sau quá trình ly tâm nằm trong khoảng 30-35% và tỉ lệ gẫy hạt < 10,5%.
Sấy tuần hoàn bằng không khắ nóng: Mục ựắch chắnh là sấy khô sơ bộ nguyên liệu, giảm ựộ ẩm trong khối hạt, tạo màu ựặc trưng cho sản phẩm.Nguyên liệu sẽ ựược rải ựều, mỏng trên các khay inox rồi cho vào buồng sấy của thiết bị ựể thực hiện quá trình sấy khô nguyên liệu dự kiến ở khoảng nhiệt ựộ là 60, 65, 70, 75, 800Cvới thời gian xác ựịnh sao cho ựộ ẩm của nguyên liệu sau khi sấy ựạt ựược dao ựộng trong khoảng 15-20%.
Xử lý hạt: Công ựoạn này nhằm tạo ựộ ựồng ựều về kắch thước của từng hạt gạo, ựặc biệt sẽ tạo ra các hạt gạo tròn ựều, ựẹp, có giá trị cảm quan cao. Sau khi hạt gạo khô sơ bộ thì sẽ ựược chuyển vào máy xử lý hạt, gạo ựược cho vào buồng máy và quá trình làm tròn ựều các hạt gạo cháo sẽ ựược
Học viện Nông nghiệp Việt Nam Ờ Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
37 thực hiện nhờ bộ cánh ựảo chuyên dụng trong buồng máy chuyển ựộng ựều ở tốc ựộ 30 vòng/phút, dự kiến thời gian thực hiện một mẻ tạo hạt 15 phút.
Sàng phân loại: Sau khi xử lý hạt xong hạt gạo cháo ựược thực hiện sàng phân loại bằng máy sàng rung dạng hình trụ có 2 mặt sàng có kắch (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});