Theo tài liệu của nhà máy rau khơ Domanovixki, khi chuẩn bị khoai tây bằng phương pháp hơi nước, tổng lượng phế liệu khi chế biến khoai hộp thường là 25.8%, bao gồm khi chần và làm sạch:14.6%, và khi làm sạch thêm bằng tay là:11.2%. khi chế biến bằng hơi nước quá nhiệt lượng phế liệu đạt tới 34-35%.
VII.1. Chế biến phế liệu thành tinh bột:
Dịch phế liệu trên máy bĩc vỏ được thu vào một thùng chứa, cịn mắt khoai sạch được thu ở rên băng tải, đem nghiền trên máy nghiền búa, rồi cũng đưa vào thùng chứa dịch phế liệu. Các mảnh khoai to cịn năm trên lưới lọc cũng được cho vào máy nghiền búa. Tất cả đã nghiền từ thùng chứa được bơm chuyển lên bộ phận nghiền nát của máy liên hợp để nghiền tiếp. Khối nghiền được một bơm pittong của máy liên hợp bơm lên rây lưới, sau đĩ đổ chảy vào máy ly tâm để tách và gạn khơ tinh bột. Khi xử lý tinh bột, người ta thu được phế liệu ở dạng bã, là thức ăn rất tốt cho trâu bị.
Khi chế biến theo sơ đồ trên, hiệu quả tách tinh bột vào khoảng 70.16% khi hàm lượng trung bình của tinh bợt trong phế liệu là 14%.
Tinh bột khơ sẽ được đưa vềnhà máy mật tinh bột để chế biến tiếp.
VII.2. Xử dụng bã:
Phế liệu cuối cùng (sau khi tách lấy tinh bột) là bã dùng co thức ăn gia súc.
Bã ướt: bã khoai tây chứa 12-13% chất khơ ( trong đĩ cĩ đến 6% tinh bột) là sản phẩm làm thức ăn gia súc cĩ giá trị, cĩ thể dùng ngay tại các nơng trường để chăn nuơi. Tuy nhiên bã này trước khi cho gia súc ăn cần phải tách bớt nước.
Bã cũng cĩ thể dùng trong cơng nghiệp dệt hồ vải. Để dùng hồ vải, bã khơ được nghiền bằng máy nghiền rung koặc nghiền phun. Trong cơng nghiệp cĩ thể dùng bã nhỏ để hồ vải thay thé cho tinh bột hoặc bột.
Nhĩm TH:
Nguyễn Thúy Vũ An . MSSV:60000010 Tạ Xuân Hạnh. MSSV:6000 Trang 28 Đinh Thị Thu Hà. MSSV:60000601 Nguyễn Thị Phương Lan. MSSV:60001193
VII.3. Phế liệu xử lý khoai tây bằng hơi quá nhiệt:
Ơû nhiều nhà máy rau khơ dùng quy trình hơi nước quá nhiệt hoặc hơi nước để chuẩn bị khoai tây đem sấy.
Lượng dịch phế liệu thu được khá lớn và rất cĩ giá trị cho thức ăn gia súc.
Khi cĩ các trại chăn nuơi hoặc kho thức ăn gia súc ở gần nhà máy thì phế liệu lỏng được chuyển vào các thùng lắng và bằng phương pháp lắng sẽ thu được cặn cĩ chứa khoảng 8% chất khơ. Khối lỏng này sẽ được chuyển bằng ống dẫn hoặc ơtơ đến thẳng nơi sử dụng.
Trong trường hợp đường xá khĩ đi hoặc xa trang trại chăn nuơi thì phế liệu lỏng này sẽ được ly tâm tách bùn phế liệu để dễ vận chuyển.
Nhĩm TH:
Nguyễn Thúy Vũ An . MSSV:60000010 Tạ Xuân Hạnh. MSSV:6000 Trang 29 Đinh Thị Thu Hà. MSSV:60000601 Nguyễn Thị Phương Lan. MSSV:60001193
PHẦN PHẾ LIỆU CỦA CHẾ BIẾN TÁO VAØ LÊ:
Khi chế biến táo và lê thanøh compot (nước quả ngâm), các nguyên liệu được xử lý sơ bộ để tách hạt, cuống và vỏ.
Phế liệu khi làm sạch và chế biến lê khoảng từ 30-40 %, trong đĩ chia ra như sau: Vỏ Cuống Hạt
22-25% 4.5-5% 70-73%
Các phế liệu này đều được dùng làm thức ăn gia súc.
Phế liệu của chế nước quả táo trong hoặc đục chủ yếu là bã táo.
Người ta dùng bã ép để sản xuất purê (nước quả cơ đặc) bằng cách thêm nĩ vào nguyên liệu để sản xuất ché phẩm pectin, sản xuất acid acetic và rượu.
Phế liệu khi nghiền táo rất giàu chất hịa tan như đuờng, acid hữu cơ và các chất cĩ giá trị khác. Bã ép nhiều loại táo rất giàu pectin, chiếm tới 12% trọng lượng chất khơ. Do đĩ bã ép táo thường được dùng để sản xuất pectin hoặc các chế phẩm chứa pectin.
VII.4. Điều chế pectin từ phế liệu táo:
Từ phế liệu của táo người ta sản xuất ra pectin khơ hoặc dịch pectin đặc.
VII.4.1. Sản xuất pectin khơ:
Bã táo cịn tươi thu được khi sản xuất nước táo ép được nghiền trên máy nghiền búa và sấy trên máy sấy băng chuyền đấn cịn độ ẩm 8-10%.
Để sản xuất pectin người ta cũng dùng bã kho của táo non và của táo rụng là những phế liệu của sản xuất nước táo ép. Bã khơ được nghiền lần hai trên máy ngiền búa và đưa vào thiết bị trích ly cĩ đáy lĩt lưới, cĩ cánh khuấy và cĩ vỏ hơi. Bã trong thiết bị trích ly được hịa với nước (1:2,6), được acid hĩa bằng anhydric sunfurơ đến pH 2.5-3.5 được đun nĩng đến 85-92oC và giữ ở nhiệt độ này trong một giờ.
Nhĩm TH:
Nguyễn Thúy Vũ An . MSSV:60000010 Tạ Xuân Hạnh. MSSV:6000 Trang 30 Đinh Thị Thu Hà. MSSV:60000601 Nguyễn Thị Phương Lan. MSSV:60001193
Dịch chiết acid cĩ chứa nhiều pectin, đường và polysaccharide được kiềm hĩa bằng Na2CO3 đến pH 4,5-5 và được đem thủy phân bằng men. Để đường hĩa tinh bột người ta cho 0.5% canh trường nấm mốc Aspergillus oryzae nuơi cấy trên cám mì. Việc thủy phân được tiến hành ở nhiệt độ và 40-50oC trong 30-60 phút. Sau đĩ người ta thêm vào dịch đường hĩa 0.02% kidengua và dịch được cho qua vải lọc ở áp suất 2-2.5 at của máy lọc ép. Dịch lọc thu được cho vào nồi cơ đặc chân khơng để cơ đến hàm lượng chất khơ là 15%(theo khúc xạ kế) trong đĩ chứa 3% pectin.
Việc cơ đặc dịch trích ly pectin được tiến hành ở trong nồi cơ chân khơng cĩ bề mặt đốt nĩng đặt ở ngồi, tại nhiệt độ 55-60oC.
Dịch cơ đặc được đưa vào thiết bị làm đơng tụ và xử lý bằng rượu etylic 95%(1.2 thể tích rượu cho 1 thể tích trích ly). Hỗn hợp này được acid hĩa bằng acid HCl 0.3% và đảo trộn trong 8-10 phút. Khối dịch được chuyển lên máy lọc ép hoặc máy lọc khung bản để tách pectin khỏi hỗn hợp rượu – nước ở áp suất 1-.5 at. Kết tủa pectin trên máy lọc được rửa bằng rượu etylic 95% với lượng từ 60-70% so với lượng pectin. Pectin ở dạng bùn nhão được chuyển lên khay đưa vào tủ sấy. Rượu thu hồi sau khi tái sinh được đem dùng lại.
Bột nhão pectin được sấy trên máy sấy chân khơng hình trống ở nhiệt độ 60-70oC, sấy xong pectin được nghiền trên máy nghiền bi rồi được đĩng vào các thùng cĩ dung tích 3-10kg.
VII.4.2. Sản xuất pectin cơ đặc:
VII.4.2.1.Từ bã táo ướt:
Pectin cơ đặc thu được này dùng để chế mức quả, cũng như để sản xuất mức nhừ, mức ngọt và nhân bánh kẹo. Dịch đặc thu được bằng cách trích ly pectin bằng nước nĩng rồi cho bố hơ bằng chân khơng.
Để sản xuất pectin người ta dùng các phế liệu bã táo khi sản xuất nước táo ép, cũng như các phế liệu thu đuợc khi sản xuất mức nhừ, mứt nấu chín, compot hay táo sấy khơ.
Bã tươi ra khỏi máy ép được nghiền sơ bộ trên máy nghiền dao đến khi thu được các màng vụn cĩ kích thước khoảng 5mm, sau đĩ đem sấy khơ và đưa đi chế biến ngay.
Người ta sấy khơ bã trên máy sấy băng tải đến cịn độ ẩm 8-10%, khi đĩ xảy ra sự phân hủy chất giống keo cĩ thể làm ảnh hưởng đến sự trích ly pectin. Sau khi sấy bã được bảo quản trong các hộp bằng giấy xếp thành đống cao 4m.
Quy trình kỹ thuật sản xuất dịch đặc pectin dùng cho mức quả gồm các giai đoạn sau: nghiền bã, ngâm bã bằng nước lạnh, rích ly pectin, tách dịch trích ly, đường hĩa tinh bột, tẩy màu, tách cặn, cơ đặc, bao gĩi, thanh trùng.
Nhĩm TH:
Nguyễn Thúy Vũ An . MSSV:60000010 Tạ Xuân Hạnh. MSSV:6000 Trang 31 Đinh Thị Thu Hà. MSSV:60000601 Nguyễn Thị Phương Lan. MSSV:60001193
Bã khơ được nghiền trên máy nghiền búa và rây trên rây cĩ kích thước lỗ φ = 1.5- 2mm, cịn phế liệu tươi và bã được nghiền trên máy nghiền dao, sau đĩ cân và cho vào thiết bị trích ly và ngâm bằng nước lạnh để chiết út các chất hịa tan đường, chất thơm và chất màu, muối và acid.
Sau 15 phút để lắng trong nước (nhiệt độ 10-15oC) bã được rửa bằng nước đến khi hàm lượng chất khơ trong nước rửa là 0.2%.
Nước rửa đầu cĩ chúa 3% đường dùng vào sản xuất syrup, rượu táo và dấm. Thời gian ngâm rút là 1.5-2 giờ.
Sau khi ngâm rút bã được đưa vào thiết bị trích ly khác, ớ đây, người ta xử lý bã bằng nước nĩng để thủy phân protopectin và tạo pectoin hịa tan. Người ta cho chất bã tươi hoặc bã khơ vào thiết bị trích ly, cho thêm nước cĩ nhiệt độ 88-92oC, acid hĩa bằng aicd sunfurơ, acid tactric hoặc acid citric đến pH 3.2-0.2 và tiến hành trích ly trong vài giờ.
Khi chế biến bã khơ, nước dùng bằng 12-16 lần bã tùy lượng pectin trong bã, đối với bã tươi thì dùng 2.5-4 lần nước.
Sau khi trích ly, dịch trích ly được làm nguội xuống 60oC và cho chảy về thùng chứa cịn cặn nhão được đưa đi ép. Nước ép đục thu được đem cho thêm vào thùng chứa dịch trích ly trên và cho vào thủy phân bằng chế phẩm canh trường nấm mốc Aspergillus oryzae để phân giải tinh bột và protein cĩ trong dịch trích ly.
Trước khi cho lên men, dịch trích ly được trung hịa bằng Na2CO3 đến pH = 4.5-5, đun nĩng ở 40-500C và cho chế phẩm men với lượng 0,5% vào trộn đều và giữ ở nhiệt độ trên trong 30-45 phút, việc kết thúc quá trình thủy phân được thử bằng thuốc thử iot. Sau khi thủy phân xong, dung dịch được đun nĩng đến 700C để vơ hoạt men, rồi xử lý trong 20-30 phút với than hoạt tính( 0,5-1%) để làm trong và tẩy mầu dịch trích ly. Sau đĩ dịch trích lý được để nguội xuống 55-600C và đưa lên máy phân ly để tách các hạt lơ lửng và than. Sau khi phân ly dịch trích ly cịn nĩng được lọc trên máy ép lọc qua vải lọc( đai cao su) ở áp suất 2-2,5at và ở nhiệt độ 50-550C, rồi thêm kidengua vào( 2-4 kg cho 1 tấn dịch trích ly).
Dịch lọc thu được cĩ chứa 1-1,5% chất khơ, 0,3-0,7% pectin. Người ta để nguội dịch xuống 400C, cho chảy về thùng chứa, rồi nhờ thiết bị chân khơng cơ dịch từ 6-10 lần theo thể tích đến cĩ hàm lượng chất khơ 8-10%( theo khúc xạ kế).
Việc cơ đặc dung dịch làm ở nhiệt độ khơng cao hơn 600C và độ chân khơng khơng dưới 600 mm thủy ngân.
Để tránh kết tủa pectin bám vào thành thiết bị cơ người ta dùng thiết bị chân khơng cĩ bề mặt gia nhiệt lớn làm cho dung dịch luân chuyển nhanh.
Nhĩm TH:
Nguyễn Thúy Vũ An . MSSV:60000010 Tạ Xuân Hạnh. MSSV:6000 Trang 32 Đinh Thị Thu Hà. MSSV:60000601 Nguyễn Thị Phương Lan. MSSV:60001193
Dịch đã cơ đặc được chuyển vào thiết bị đun nĩng để gia nhiệt lên 75-77 C rồi sau đĩ phân phối vào các chai đã rửa sạch hoặc hộp sắt dung tích 3 lít. Sau khi các chai hoặc hộp đã đầy, người ta đưa đi thanh trùng theo chế độ như sau: chai 3 lít 20 40 20
75
− − đối áp 1 at, hộp No 14 20 40 20
75
− − .
Khi sản xuất dịch đặc pectin dùng cho mứt đơng, mứt ngọt hoặc nhân( quả) bánh kẹo thì các giai đoạn đường hĩa tinh bột và tẩy màu dịch trích ly được bỏ đi. Trong trường hợp này sơ đồ kỹ thuật gồm các giai đoạn sau: nghiền bã ngâm rút bằng nước lạnh, trích ly pectin, tách lấy dịch trích ly, tách cặn, cơ đặc, bao gĩi và thanh trùng. Dung dịch trước khi cơ chứa 2-3% chất khơ, sau khi cơ chứa 20-25% chất khơ.
Cĩ qui trình sản xuất dịch đặc pectin từ bã táo theo phương pháp sau: sấy bã táo, nghiền bã lần thứ hai, rửa bằng nước lạnh, trích ly pectin, tách lấy dịch trích ly, rửa cặn bằng nước, làm nguội dịch trích ly, đường hĩa, tách cặn, cơ đặc, bao gĩi, bảo quản dịch đặc bằng cách thanh trùng hoặc bằng cách sunfit hĩa.
Dịch đặc pectin dùng để sản xuất mứt quả từ dâu tây, anh đào, nho, mận và các quả khác.
Bã táo tươi chưa bị lên men được cho vào máy chần, rồi thêm nước vào nĩ tỷ lề 1/1. Sau đĩ, cho vào máy sục hơi và đưa đi trích ly trong thiết bị trích ly trong vài giờ đến khi lượng chất khơ trong dịch trích ly khơng bé hơn 3% theo khúc xạ kế.
Sau khi trích ly, khối bã được cho vào máy chà hai lần. Dịch trích ly được làm bốc hơi trong chân khơng trong vài giờ đến khi cĩ lượng chất khơ khơng dưới 7%.
VII.4.2.2.Từ bã táo khơ:
Người ta cân bã khơ, cho vào thiết bị trích ly và thêm nước cĩ nhiệt độ khơng quá 30oC với lượng nước gấp 3 lần bã để rửa các chất đi theo pectin trong bã( tinh bột, đường, muối khống, các chất thơm và chất màu).
Việc rửa làm trong 1,5 phút cĩ khuấy trộn đều, sau đĩ để yên hỗn hợp 10-15 phút, rồi tháo nước rửa đem dùng cho sản xuất rượu và axit axetic.
Nhĩm TH:
Nguyễn Thúy Vũ An . MSSV:60000010 Tạ Xuân Hạnh. MSSV:6000 Trang 33 Đinh Thị Thu Hà. MSSV:60000601 Nguyễn Thị Phương Lan. MSSV:60001193
Nhĩm TH:
Nguyễn Thúy Vũ An . MSSV:60000010 Tạ Xuân Hạnh. MSSV:6000 Trang 34 Sau khi rửa, người ta đưa khí sunfurơ( SO2) vào thiết bị trích ly và tiến hành thủy phân protopectin của bã ở nhiệt độ 82-86oC và PH 1,0-2,0 trong 2,5-3 giờ. Tỷ lệ nước cho vào bã khơ và dịch thủy phân là từ 14-18 lần.
Rửa Trích ly Tách Lắng Ly tâm Lọc Cơ đặc Kết tủa Đánh nhuyễn, û Eùp Nghiền Sấy khơ Nghiền Rây Bao gĩi Chế phẩm pectin khơ Eùp Phế liệu Nguyên liệu Dịch trích ly
Đinh Thị Thu Hà. MSSV:60000601 Nguyễn Thị Phương Lan. MSSV:60001193
Tiến hành trích ly pectin theo ba giai đoạn, trong giai đoạn hai và ba khơng dùng axit. Thời gian tổng cộng của quá trình thủy phân là 9-10 giờ.
Sau khi trích ly, bùn nhão ở thiết bị trích ly được tháo vào thùng chứa, rồi đưa đi ép trong máy ép thủy lực ba giờ.
Việc ép bùn được làm trong 8-10 phút bằng cách tăng dần dần áp suất tới 100 at theo mức độ chảy của dịch trích ly. Và kết thúc ép khi ở áp suất 200-250 at.
Sau khi ép thu lấy nước lọc cho chảy vào thùng chứa dịch trích ly chung, cịn cặn ở dạng phế liệu cĩ độ ẩm 70% dùng làm thức ăn gia súc.
Dịch trích ly thu được bằng cách tự chảy, sau khi ép được để lắng 8 giờ để kết lắng các tạp chất lớn hoặc ly tâm nĩ, sau đĩ đưa đi lọc quan máy ép với kidengua.
Aùp suất khi lọc giữ trong giới hạn 2,5-3at. Cứ 10-15 phút lại thêm kidengua vào. Tiêu tốn 2-6 kg kidengua trên 1 tấn dịch trích ly. Sau mỗi lần thu được 10-12 tấn dịch trích ly( sau 1-1,5 giờ) thì phải rửa máy lọc. Dịch trích ly đã lọc chứa khoảng 1,5% chất khơ được cho chảy vào thùng chứa vào thùng chứa và từ đây đi vào thiết bị chân khơng làm việc liên tục để cơ đặc đến 7% chất khơ. Việc cơ được tiến hành ở độ chân khơng 680 mm thủy ngân, ở nhiệt độ tương ứng và áp suất hơi cơ là 3-4 at. Dịch trích ly cơ đặc được cho vào thiết bị đơng tụ để kết tủa pectin bằng rượu etylic.
Lượng rượu dùng tùy thuộc vào đặc tính của pectin cĩ mặt trong nguyên liệu đem chế biến. Khi cĩ mặt trong nguyên liệu các pectin cao phân tử, thì nồng độ rượu trong hỗn hợp cĩ thể chỉ cần dưới 45% cịn khi cĩ nhiền pectin thấp phân tử, thì để kết tủa hồn tồn cần phải tăng nồng độ rượu lên 60-70% . Sự đơng tụ pectin được tiến hành khi máy khuấy làm việc với tốc độ khuấy 40-50 vịng/phút; tăng số vịng của máy khuấy sẽ phá vỡ cấu trúc kết tủa.
Quá trình kết lắng được làm ở nhiệt độ 15-20oC trong 10-15 phút. Để kết lắng tốt pectin, người ta cho thêm axit clohydric vào thiết bị đơng tụ.
Rửa kết tủa pectin một vài lần bằng rượu để tách hồn tồn lượng axit clohydric thừa. Sau đĩ chất keo tụ được tháo vào thùng hình nĩn đặc biệt, từ đây, rượu tự do theo