để tránh những chuyển hóa mạnh (thời gian đun nóng càng dài, ở nhiệt độ cao đường dễ bị biến màu) và kích thích phát huy tác dụng tốt tác dụng làm sạch ở nhiệt độ thấp.
9. Cô đặc
- Mục đích:
Nước mía được cô đặc để làm bay hơi nước mía, tăng nồng độ chất tan,tạo thành mật chè để chuẩn bị cho công đoạn nấu đường. tạo thành mật chè để chuẩn bị cho công đoạn nấu đường.
- Những biến đổi xảy ra trong quá trình cô đặc:
Trong điều kiện nhiệt độ cao, đường saccarose bị caramen hóa làmtăng màu sắc của dịch nước mía: tăng màu sắc của dịch nước mía:
+ Ở 95oC, đường khử có thể bị caramel hóa.
+ Ở 160oC, quá trình caramel hóa xảy ra mạnh. Saccharose loại 1 phântử nước tạo ra glucosan và fructosan. tử nước tạo ra glucosan và fructosan.
+ Ở 185 – 190oC, glucosan kết hợp với fructosan tạo thànhisosaccharosan. isosaccharosan.
+Tiếp tục, 2 phân tử isosaccharosan kết với nhau, loại 2 phân tử nướctạo thành caramelan. tạo thành caramelan.
+ Caramelan lại kết hợp với isosaccharosan, loại 3 phân tử nước tạothành caramelen. thành caramelen.
+ Khi nhiệt độ tăng cao trên 200oC tạo thành caramelin (mất tính hòatan) tan)
Sơ đồ chuỗi phản ứng Caramen đường
Ngoài ra, đường khử cũng bị phân hủy hay kết hợp với các hợp chất chứa nitơ tạo thành melanoidin làm tăng màu sắc nước mía. nitơ tạo thành melanoidin làm tăng màu sắc nước mía.
- Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình cô đặc:
Nhiệt độ sôi
Khi tiến hanh quá trình cô đặc người ta đun nóng nước mía tới nhiệt độ sôi.Nước trong sản phẩm bốc hơi cho đến khi nồng độ chất khô đã đến nồng độ Nước trong sản phẩm bốc hơi cho đến khi nồng độ chất khô đã đến nồng độ yêu cầu thì ngừng quá trình cô đặc và cho sản phẩm ra khỏi thiết bị.
Khi áp suất hơi trên bề mặt của sản phẩm càng thấp thì nhiệt độ sôi của sảnphẩm càng thấp. Vì vậy việc tạo độ chân không trong thiết bị cô đặc sẽ giảm phẩm càng thấp. Vì vậy việc tạo độ chân không trong thiết bị cô đặc sẽ giảm
được nhiệt độ sôi của sản phẩm. Hay nói cách khác là điều chỉnh nhiệt độ sôibằng cách thay đổi độ chân không. bằng cách thay đổi độ chân không.
Khi nồng độ chất khô trong sản phẩm càng lớn thì nhiệt độ sôi càng cao.Trong quá trình cô đặc, nồng độ chất khô tăng dần nên nhiệt độ sôi của sản Trong quá trình cô đặc, nồng độ chất khô tăng dần nên nhiệt độ sôi của sản phẩm cũng tăng dần.
Nhiệt độ sôi thấp thì tính chất của thực phẩm ít bị biến đổi như sinh tố ít bịtổn thất, màu sắc ít bị biến đổi, mùi thơm cũng ít bị bay hơi. Nhiệt độ sôi tổn thất, màu sắc ít bị biến đổi, mùi thơm cũng ít bị bay hơi. Nhiệt độ sôi thấp còn làm giảm tốc độ ăn mòn và kéo dài thời gian bền của vật liệu làm thiết bị cô đặc.
Thời gian cô đặc
• Là thời gian lưu lại của sản phẩm trong thiết bị cô đặc cho sự bốc hơinước ra khỏi nguyên liệu để đạt đến độ khô yêu cầu. nước ra khỏi nguyên liệu để đạt đến độ khô yêu cầu.
• Thời gian cô đặc phụ thuộc vào phương pháp làm việc của thiết bị vàcường độ bốc hơi của sản phẩm. Các thiết bị cho nguyên liệu vào, sản cường độ bốc hơi của sản phẩm. Các thiết bị cho nguyên liệu vào, sản phẩm ra liên tục và sản phẩm có cường độ bốc hơi lớn thì thời gian lưu lại của sản phẩm trong thiết bị càng ngắn.
Cường độ bốc hơi
• Cường độ bốc hơi của sản phẩm phụ thuộc cường độ trao đổi nhiệtgiữa hơi nóng và sản phẩm bốc hơi. Cường độ trao đổi nhiệt được giữa hơi nóng và sản phẩm bốc hơi. Cường độ trao đổi nhiệt được đặc trưng bằng hệ số truyền nhiệt của quá trình cô đặc. Hệ số truyền nhiệt càng lớn, cường độ bốc hơi càng cao.
Tẩy màu:
• Khi cho khí SO2 vào mật chè,các nối đôi trong phân tử chất màu sẽ bị khử.
• SO2 khử các ion kim loại Fe3+ , Fe2+, Cu2+, đây là các chất xúc tác cho phảnứng oxi hóa các hợp chất làm biến đổi màu của mật chè theo chiều hướng ứng oxi hóa các hợp chất làm biến đổi màu của mật chè theo chiều hướng không có lợi Ngăn ngừa ảnh hưởng không tốt của oxi không khí.
• Bao vây nhóm màu Cacbonyl7
Phản ứng khử màu của SO2
SO2 + H2O H2SO3
H2SO3 + M (Chất có màu) H2SO3.M (Chất không màu)
Tạo kết tủa:
Nếu trong nước mía còn lượng vôi dư thì khi cho SO2 vào sẽ có các phảnứng xảy ra là: ứng xảy ra là:
SO2 + H2O = H2SO3 (phản ứng thuận nghịch) H2SO3 + Ca(OH)2 = CaSO3 (kết tủa) + H2 H2SO3 + Ca(OH)2 = CaSO3 (kết tủa) + H2
Chú ý: thời gian xông SO2 càng nhanh càng tốt để hạn chế sự chuyển hóađường. đường.
11.Lọc kiểm tra.
Trong quá trình lắng còn một số chất lơ lửng hoặc một số kết tủa tạo ra khisunfit hóa lần 2 cho nên cần phải lọc để loại bỏ các thành phần này. sunfit hóa lần 2 cho nên cần phải lọc để loại bỏ các thành phần này.