Đồ án Công nghệ sản xuất nước chanh dây

MỤC LỤC

CHưƠNG1: CÁC LỰA CHỌN VÀ LẬP LUẬN . 5

1.1. Lựa chọn nguyên liệu: . 5

1.2. Lựa chọn sản phẩm: . 6

1.2.1. Các loại sản phẩm từ chanh dây: . 6

1.2.2. Lựa chọn sản phẩm nectar chanh dây: . 8

1.3. Lựa chọn địa điểm: . 8

1.3.1. Nguyên tắc chọn địa điểm xây dựng của nhà máy . 8

CHưƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU . 12

2.1. Nguyên liệu chính: Chanh dây . 12

2.1.1. Nguồn gốc: . 12

2.1.2. Phân loại: . 13

2.1.3. Đặc điểm: . 14

2.1.4. Thành phần của chanh dây: . 16

2.1.5. Bảo quản chanh dây: . 22

2.1.6. Ứng dụng: . 23

2.2. Nguyên liệu phụ: . 25

2.2.1. Đường : . 25

2.2.2. Nước: . 26

2.2.3. Enzym Pectinase: . 27

2.2.4. Acid sorbic và muối sorbate: . 29

2.2.5. CMC (carboxymethyl cellulose): . 30

2.3. Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu: . 31

CHưƠNG 3: QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ . 32

3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ: . 32

3.2. Thuyết minh quy trình công nghệ: . 33

3.2.1. Chọn lựa – phân loại: . 33

3.2.2. Rửa: . 33

3.2.3. Tách ruột quả: . 33

3.2.4. Ủ enzyme: . 34

3.2.5. Chà: . 34

3.2.6. Phối trộn: . 36

3.2.7. Đồng hóa: . 36

3.2.8. Rót lon . 37

3.2.9. Ghép mí : . 37

3.2.10. Thanh trùng : . 37

3.3. Sản phẩm: . 38

CHưƠNG 4:TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT-NĂNG LưỢNG . 41

4.1. Tính cân bằng vật chất: . 41

4.1.1. Tính cân bằng vật chất cho 100 kg nguyên liệu: . 42

4.1.2. Tính cân bằng vật chất theo năng suất nhà máy: . 45

4.2. Tính năng lượng: . 47

4.2.1. Nhiệt cần cung cấp cho quá trình nấu syrup : . 47

4.2.2. Nhiệt cung cấp cho thiết bị ủ enzym: . 48

4.2.3. Nhiệt cung cấp cho quá trình phối trộn : . 48

4.2.4. Nhiệt cung cấp cho quá trình rót nóng: . 49

4.2.5. Nhiệt cung cấp cho quá trình thanh trùng: . 49

4.2. Chọn nồi hơi: . 49

CHưƠNG 5: CHỌN THIẾT BỊ . 53

5.1. Băng tải con lăn: . 53

5.2. Thiết bị ngâm rửa xối: . 53

5.3. Cắt tách ruột quả: Cắt- Tách ruột quả: . 53

5.4. Thiết bị ủ enzym: . 54

5.4. Máy chà cánh đập: . 55

5.5. Thiết bị nấu syrup: . 56

5.6. Thiết bị phối trộn: . 57

5.7. Thiết bị đồng hóa: . 58

5.8. Thiết bị rót lon: . 59

5.9. Bơm: . 60

5.10. Thiết bị thanh trùng: . 60

5.11. Tính thời gian làm việc: . 61

CHưƠNG 6: TÍNH DIỆN TÍCH NHÀ XưỞNG – ĐIỆN- NưỚC . 63

5.1. Tính diện tích sử dụng thiết bị: . 63

5.1.1. Kho chứa bao bì, thành phẩm: . 63

5.1.2. Kho chứa nguyên liệu: . 63

5.2. Tính nước : . 64

5.3. Tính điện: . 65

5.3.1. Điện cho thiết bị chính . 65

5.3.2. Điện dân dụng: . 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO. 66

pdf67 trang | Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 13465 | Lượt tải: 4download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Công nghệ sản xuất nước chanh dây, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
uả (%) (quy về acid citric) 2,4 ÷ 4,8 3,0 ÷ 5,0 Bảng 2.7: Thành phần acid hữu cơ có trong hai loại quả (%) [20] Thành phần Quả tía Quả vàng Acid citric 13,1 55 Acid malic 3,86 10,55 Acid lactic 7,49 0,58 Acid malonic 4,95 0,13 Acid succinic 2,42 Rất ít Acid ascorbic 0,05 0,06 Các axit amin: Năm 1963, Pruthi đã tìm ra được một số loại acid amin tự do trong dịch quả chanh dây đỏ như leucine, valine, tyrosine, proline, threonine, glycine, acid aspartic, arginine và lysine. Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 19 Enzyme: trong thành phần của dịch quả chanh dây vàng có chứa catalase, có thể bị vô hoạt hoàn toàn ở 790C trong vòng 75 giây. Còn trong dịch quả chanh dây tía có chứa enzyme metylesterase, bị vô hoạt ở 80oC trong 60s. Ngoài ra trong chanh dây còn có enzyme protease và SH- protease, sử dụng casein làm cơ chất, pH tối ưu cho protease là 2,3 và cho SH protease là 5,7. Các vitamin và nguyên tố khoáng Vitamin C: Chanh dây rất giàu vitamin C. Vitamin C tan tốt trong nước và đóng vai trò là một chất oxy hoá. Vitamin giúp bảo vệ phần mô mềm của cơ thể, đồng thời bảo vệ plasmalipids và LDL Cholesterol khỏi các gốc tự do. Ngoài ra vitamin C còn đóng vai trò quan trọng trong sự duy trì hệ miễn dịch của cơ thể và thận chúng làm giảm nhẹ triệu chứng cảm lạnh ở người. Một ly nước chanh dây ép cung cấp khoảng 50% lượng vitamin C cần thiết trong ngày cho một người trưởng thành Vitamin A: Chanh dây cũng chứa rất nhiều vitamin A. Carotenoids được tìm thấy trong chanh dây có hoạt độ vitamin A khác nhau. Viatamin A là loại vitamin tan trong dầu, cần thiết cho thị lực, da, sự phát triển và tái sinh mô tế bào Các chất khoáng: Chanh dây cung cấp các loại chất khoáng như: K, một chất điện ly quan trọng trong việc hỗ trợ sự co bóp ở tim, ở định cân bằng axit bazơ và huyết áp. Chanh dây có thể thay thế các loại thức ăn như chuối, cam. Chanh dây cò chứa 10- 13% nhu cầu hàng ngày về Mg, một nguyên tố khoáng giúp ổn định huyết áp. Alkaloid và các hợp chất Cyanogenic: có 7 loại alkaloid trong chanh dây, 4 trong số đó được xác định và đặt tên là harman( có nghĩa là điều hoà), harmin, harmol và harmalin. Các thử nghiệm dược lý cho thấy chanh dây có tác dụng an thần nhẹ. Hàm lượng alkaloid trong chanh dây 0,012-0,7%. Trong thịt quả chanh dây người ta còn tìm thấy một cyanogenic glycoside có khả năng gây độc. Loại glycoside này tồn tại trong tất cả các giai đoạn phát triển của quả chanh dây, có hàm lượng cao nhất khi quả còn rất non, chưa chín và thấp nhất khi quả chín. Hàm lương cyanogenic glycogide trong giai đoạn sau cùng rất thấp nên xem như độc tính không đáng kể. Các hợp chất dễ bay hơi Các hợp chất dễ bay hơi phần lớn là các ester từ C2-C8 của các axit béo thường gặp ở nhiều loại trái cây khác. Các sản phẩm phân huỷ của các carotenoid, các cấu tử Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 20 chứa S và các ester béo hiếm gặp đóng vai trò rất quan trọng trong việc tạo ra các hương vị đặc biệt của chanh dây. Ngoài ra, do sự hòa quyện của nhiều loại ester đặc trưng khác nhau của nhiều loại trái cây khác mà trái chanh dây có hương vị vô cùng đặc biệt. Ví dụ các ester ethyl (Z)- octa-4,7-dienoate và (Z) – Hex-3 enyl butanoate là các ester đặc trưng của dứa và lê. Casmir và Whitfield vào năm 1978 đã giới thiệu khái niệm về sự ảnh hưởng của mùi của trên 300 hợp chất dễ bay hơi. Hai ông nhận thấy có 22 hợp chất tạo nên mùi của chanh dây. Nhờ vào sự trợ giúp của các phương pháp hóa học và lý thuyết về đường hồi quy, từ 15 chất dễ bay hơi hai ông đã mô phỏng được mùi tự nhiên của chanh dây. Bảng 2.8: Ảnh hƣởng của các chất gây mùi đến quả chanh dây [20] Hợp chất Hàm lượng có trong quả (ppm) Tỉ lệ (%) 6-(but-2'-enylidene) 1,1 30 1,5,5-trimethylcyclohex-1-ene - - (Z)-hex-3-enyl butanoate 0,8 10 Hexyl butanoate 4,1 9 Ethyl (Z)-oct-4-enoate 0,4 8 Beta-ionone 0,05 7 Edulan I 0,8 6 Ethyl (Z)-octa-4,7-dienoate 0,06 5 Linalool 0,05 5 Ethyl hexanoate 7,6 3 Heptan-2-ol 5,3 3 (Z)-hex-3-enol 0,3 3 S compounds 0,1 3 Hexanol/ nonan-2-one 4,0 3 Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 21 Rose oxide 0,2 2 Methyl butanoate 8,3 3 Sắc tố: Sắc tố chính trong dịch quả chanh dây là carotenoid. Nước chanh dây ép chứa rất nhiều loại sắc tố vàng và cam này. Cho đến nay có khoảng 13 loại carotenoid được tìm thấy trong dịch quả canh dây gồm: α, β, γ carotenoid và phytofluene, β-apo-12’-carotenal, β-apo-8’-caroteal,cryptoxanthi, auroxanthin, mutatoxanthi… Các caroteoids, đặc biệt là β-carotene, giúp con người bảo vệ các tế bào khỏi sự phá hủy của các gốc tự do và có thể giúp chống lại sự hình thành các tế bào tiền ung thư. Chế độ ăn giàu carotenoids cho thấy mối quan hệ chặt chẽ giữa carotenoids với việc giảm nguy cơ ung thư vú, cổ phổi, da và ung thư dạ dày. Hoạt tính chống oxy hóa của các carotenoids có thể cũng quan trọng trong việc giảm nguy cơ của bệnh tim mạch. Dịch quả chanh dây không chứa anthocyanin còn hàm lượng flavonoids trong chanh dây rất bé, chỉ ở dạng vết, trong chanh dây tía là 1,06%, trong chanh dây vàng là 1%. Các Sterol thực vật: Các Sterol thực vật được tìm thấy trong tất cả các loại thức ăn có nguồn gốc thực vật và được các nhà khoa học cho là có khả năng làm hạ thấp cholesterol máu. Tăng tiêu thụ thức ăn thực vật chứa lượng sterol cao có thể có tác động tích cực cho sức khoẻ, mặc dù các lợi ích đó có thể cũng tuỳ thuộc vào các yếu tố khác trong thực vật như hàm lượng chất xơ hoà tan được. Chanh dây chứa tổng hàm lượng sterol thực vật cao nhất so với các loại trái cây ăn được khác. So với cải xanh, cải brussel, súp lơ và ôliu đen, chanh dây là sự thay thế tuyệt vời cho các loại rau giàu sterol. Mặc dù chanh dây chứa lượng sterol thực vật tương đối cao, nhưng để có thể thấy được tác dụng làm giảm lượng cholesterol thì cần phải dùng một lượng nước ép rất lớn. 2.1.4.3. Đối với hạt Thành phần của hạt chanh dây sau khi được sấy khô như sau: Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 22 Bảng 2.9: Thành phần của hạt chanh dây khô [13] Thành phần Tỉ lệ % Độ ẩm 5,4 Chất béo 23,8 Chất xơ 53,7 Protein 11,1 Tro tổng 1,84 Tro hòa tan trong HCl 0,35 Ca 80 mg/100g Sắt 18 mg/100g Phosphorus 640 mg/100g Bảng 2.10: Thành phần acid béo trong dầu từ hạt chanh dây [11] Acid béo Thành phần % Arachidonic 0,4 Linolenic 5,6 Linoleic 62,3 Oleic 19,9 Palmitic 7,1 Stearic 1,8 2.1.5. Bảo quản chanh dây: [14] Để trữ và bảo quản chanh dây, rửa và làm khô nhẹ nhàng rồi bỏ vào bao. Ở 10oC, thời gian bảo quản có thể kéo dài từ 2-3 tuần. Quả chanh dây sẽ ngọt nhất khi vỏ hơi nhăn. Ở 4 -7oC (tối thích là 7oC ) có thể bảo quản trong 4-5 tuần. Tuy nhiên, phần lớn Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 23 chất mùi và chất dinh dưỡng của quả bị tổn thất trong thời gian bảo quản. Chanh dây là loại quả có đỉnh đột phá hô hấp, tốc độ tạo ethylen rất cao (> 100ml C2H2/kg.h). Nói chung, nhiệt độ tối ưu để bảo quản chanh dây (bảo quản lạnh) là 7-13oC, với độ ẩm không khí 85- 90%. Chanh dây tím thường được trữ nhiệt độ 7-10oC, đổ ẩm tương đối 95%. Thời gian bảo quản từ 3-5 tuần. Chanh dây vàng chưa chín hẳn có thể có được giú chín và trữ ở 20oC với độ ẩm tương đối khoảng 85-90%. Quả chín được giữ trong 1 tuần ở nhiệt độ từ 2o đến 7oC. Trái chanh dây được trữ trong các túi polyethylene kín và không đục lỗ ở 23oC, giữ được chất lượng tốt trong vòng 2 tuần. Chanh dây được bao gói bằng giấy có bôi sáp sẽ bảo quản được tốt hơn bằng giấy thường. Có thể bảo quản chanh dây bằng cách nhúng chanh dây vào sáp parafin nóng, điều này giúp tiêu diệt vi sinh vật trên bề mặt quả và ngăn cản sự bốc hơi nước làm cho quả khô và nhăn nheo. Nếu phủ parafin và trữ ở nhiệt độ 5o đến 7oC, độ ầm 85-90%, có thể ngăn cản sự nhăn vỏ và duy trì chất lượng được 30 ngày. Các sản phẩm sơ chế từ quả chanh dây gồm có thịt quả tươi chưa tách hạt hay dịch quả đã tách cơm và hạt cũng được đem bán trên thị trường. Thịt quả được xuất ở dạng lạnh đông với đường hay các chất bảo quản. Dịch quả có thể bảo quản bằng SO2, thanh trùng hay lạnh đông nhanh. 2.1.6. Ứng dụng: [10], [17], [18]. 2.1.6.1. Trong công nghiệp thực phẩm: Phần thịt quả chanh dây có thể được dùng để chế biến các món ăn trong gia đình. Ví dụ ở Autralia người ta dùng thịt quả chanh dây với kem hoặc đường, làm món salads trái cây, làm thức uống hoặc làm gia vị. Ở quy mô công nghiệp, dịch quả chanh dây dùng để sản xuất quả đục, hoặc phối trộn với đường và pha loãng với nước cùng dịch quả của các loại trái cây khác ( đặc biệt là cam và dứa) để sản xuất các loại nước uống lạnh. Ở Nam Phi, nước chanh dây đực phối trộn với sữa và alginate, ở Australia thì được dùng trong sản xuất sữa chua. Nước cốt chanh dây có thể được nấu thành syrup để dùng trong sản xuất nước sốt, thạch, kẹo, kem sherbet, meringue hay súp trái cây lạnh… Phần cơm trái có chứa hạt được chế biến thành thạch hay trộn với dứa hoặc cà chua để làm mức. Một loại thức uống không cồn từ dịch quả chanh dây có tên là ―Passaia‖ do Thuỵ Sĩ sản xuất đã được tiêu Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 24 thụ ở Tây Âu trong nhiều năm. Costarica cũng sản xuất một loại rượu từ chanh dây có tên là‖Parchita Seco‖… Trái chanh dây đang dần chiếm vai trò quan trọng trong công nghiệp đồ uống. Một số quốc gia như Brazil, Peru… trái chanh dây là nguyên liệu hàng đầu. 2.1.6.2. Trong y học: Các alkaloid trong dịch quả chanh dây được chiết xuất để bào chế thuốc an thần, giảm đau. Ngoài ra, một loại glycoside chiết xuất từ chanh dây, gọi là Passiflorine cũng được dùng để bào chế thuốc giảm đau và an thần ở Châu Âu. ỞMadeira, nước cốt chanh dây được dùng như một chất kích thích tiêu hoá cho các bệnh nhân ung thư dạ dày. Ngoài phần thịt quả, các sản phẩm phụ từ quy trình chế biến chanh dây cũng có nhiều ứng dụng. Vỏ: Ở Fiji, người ta đã chiết xuất pectin từ vỏ chanh dây với sản lượng hàng năm lên tới 5 tấn, giảm được đáng kể lượng chất thải ra. Phần vỏ còn lại chứa từ 5-6% protein, có thể dùng làm thức ăn gia súc và gia cầm. Ở Hawaii, pectin không được chiết tách mà thay vào đó người ta băm nhỏ vỏ chanh dây rồi đem sấy khô, trộn với rỉ đường hay ủ trong các silo để làm thức ăn gia súc. Hạt : Từ hạt chanh dây có thể thu được 23% dầu béo có chất lượng tương tự dầu hướng dương và dầu đậu nành. Dầu thu được có thể dùng để ăn hay dùng trong công nghiệp sản xuất xà phòng, vecni,.. Chanh dây rất giàu Vitamin C, là chất chống ôxy hóa và chống viêm nhiễm. Do đó có thể giúp bạn giảm các triệu chứng hen suyễn. Chanh dây cũng có nhiều chất xơ rất tốt cho sức khỏe, có thể ngừa bệnh tim mạch, giữ được lượng cholesterol và giúp làm dịu các cơ đang bị căng cứng. Chanh dây cũng giàu carbohydrate cung cấp năng lượng cho cơ thể. Nhìn chung, chanh dây đỏ tía có vị ngọt hơn, ít acid nhiều vitamin C hơn, được sử dụng phổ biến hơn chanh dây vàng trong công nghiệp chế biến rau quả. Chanh dây đỏ tía được trồng theo qui mô công nghiệp, chăm sóc kỹ lưỡng nên là nguồn nguyên liệu tương đối rẻ, số lượng dồi dào và tính chất ổn định thích hợp cho qui mô sản xuất công nghiệp Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 25 2.2. Nguyên liệu phụ: 2.2.1. Đường [4] Đường là chất phụ gia tạo vị dùng để bổ sung vào sản phẩm. Đường làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm và kích thích dịch vị. Đường có tác dụng tạo độ ngọt nhằm điều chỉnh hài hoà độ ngọt, vị chua của chanh dây. Ngoài ra đường còn có tác dụng cung cấp năng lượng cho cơ thể (4,1 kcal/1g đường). Đường sử dụng trong thực phẩm là đường tinh luyện RE. Đường tinh luyện là đường saccharrose được tinh chế và kết tinh có độ Pol trên 99.8% (trên 99,8% là đường saccharose). TCVN 6958-2001 Bảng 2.11: Chỉ tiêu cảm quan của đƣờng tinh luyện Chỉ tiêu Yêu cầu Ngoại hình Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khô không vón cục. Mùi vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước có vị ngọt, không có mùi vị lạ. Màu sắc Tinh thể trắng óng ánh. Khi pha vào nước cất cho dung dịch trong suốt. Bảng 2.12: Chỉ tiêu hoá lý của đƣờng tinh luyện Tên chỉ tiêu Mức Độ Pol, (oZ) ≥ 99.8 Hàm lượng đường khử, % khối lượng ≤ 0.03 Tro dẫn điện, % khối lượng ≤ 0.03 Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105oC trong 3h, % khối lượng ≤ 0.05 Độ màu, đơn vị ICUMSA ≤ 30 Bảng 2.13: Chỉ tiêu về dƣ lƣợng SO2 và kim loại nặng trong đƣờng tinh luyện Tên chỉ tiêu Mức Dư lượng SO2 (mg/kg) ≤ 70 As(mg/kg) ≤ 1 Cu(mg/kg) ≤ 2 Pd(mg/kg) ≤ 0.5 Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 26 Bảng 2.14: Chỉ tiêu vi sinh vật của đƣờng tinh luyện Tổng số VSV hiếu khí, CFU/10g ≤ 200 Nấm men, CFU/10g ≤ 10 Nấm mốc, CFU/10g ≤ 10 Syrup đƣờng : Đường có vai trò : - Cung cấp năng lượng. - Điều chỉnh hài hoà giữa độ chua, độ ngọt, và mùi vị. - Tạo cấu trúc, trạng thái sản phẩm. Để bổ sung đường vào nước quả theo nguyên tắc có thể dùng tất cả các loại đường, nhưng trong thực tế ta phải chọn đường kính trắng là tốt nhất vì đường này sẽ không làm xấu màu nước quả. Ta dùng đường RE , yêu cầu phải có độ tinh khiết cao, không lẫn tạp chất . Chuẩn bị syrup: đường saccharose được đưa vào thiết bị nấu syrup đã gia nhiệt nước lên 55 – 600C, tốc độ cánh khuấy trong bồn syrup khoảng 30 – 50 rpm. Thời gian đun sôi khoảng 30 phút, sau đó dung dịch đường được đưa qua thiết bị phối trộn. 2.2.2. Nƣớc [3,4]: - Chỉ tiêu cảm quan: trong suốt, không màu, không mùi vị lạ. Nước sử dụng phải thỏa mãn yêu cầu chất lượng nước dùng để chế biến thực phẩm. Cụ thể là các chỉ tiêu chất lượng sau : Bảng 2.15: Các chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc Tên chỉ tiêu Mức chất lƣợng 1.Chỉ tiêu hóa học Độ trong >100 cm Độ đục <1.5 g/l Độ màu (độ Coban) <5 Mùi vị xác định bằng cảm quan ở 20oC va 60oC không phát hiện thấy Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 27 Hàm lượng cặn không tan < 10 mg/l Hàm lượng cặn hòa tan < 500 mg/l Độ pH 6-8.5 Độ cứng toàn phần < 300 mgCaCO3 Hàm lượng Clorua < 0.1 mg/l Hàm lượng Nitrit < 0.3 mg/l Hàm lượng sắt tổng số < 0.01 mg/l Hàm lượng thủy ngân không được có 2.Chỉ tiêu sinh học Tổng số vi khuẩn hiếu khí < 200 khuẩn lạc/1ml Tổng số Coliforms, khuẩn lạc/100ml không được có Coliforms phân, khuẩn lạc/100ml không được có 2.2.3. Enzym Pectinase: [ 2,3] Enzyme pectinase là enzyme xúc tác sự phân hủy của các polymer pectin. Sự phân hủy pectin trong tự nhiên thường xảy ra khi trái cây chín. Những enzyme này vì vậy có một vai trò hết sức quan trọng trong quá trình bảo quản trái cây và rau quả 2.2.3.1. Phân loại : Enzyme pectinase có thể được phân loại theo cơ chế tác dụng của chúng.  Pectinesterase (PE): xúc tác sự thủy phân của các nhóm methyl ester. Enzyme thường tấn công vào các nhóm ester methyl của đơn vị galaturonate nằm kề đơn vị không bị ester hoá, phân cắt các nhóm methoxy (COOCH3) đứng cạnh các nhóm –COOH tự do, tạo thành acid pectinic hoặc acid pectic và methanol. Pectinesterase thu được từ các nguồn khác nhau có giá trị pH tối ưu khác nhau. Nếu thu từ nguồn VSV thì PH tối ưu từ 4,5-5,5, còn nếu từ nguồn thực vật thì có pH tối ưu từ 5,0-8,5. Pectinesterase từ nấm mốc có nhiệt độ tối ưu là 30-40oC và bị vô hoạt ở 55-62oC. Pectinesterase thường được hoạt hoá bởi các ion Ca2+ và Mg2+. Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 28  Nhóm enzym thủy phân liên kết α-1,4 glycoside trong các hợp chất pectin  Polygalacturonase còn có tên gọi là poly -1,4- galacturoniglucanohydrolase, xúc tác sự phân cắt các mối liên kết – 1,4-glycoside.  Endo-PG : thủy phân liên kết α-1,4 glycoside tại những vị trí ở giữa mạch của phân tử acid pectic hay acid pectinic.  Exo-PG: thủy phân liên kết α-1,4 glycoside từ đầu không khử của phân tử acid pectic hay acid pectinic và tạo ra sản phẩm là D- galacturonase.  Exo-PG: thủy phân liên kết α-1,4 glycoside từ đầu không khử của phân tử acid pectic hay acid pectinic và tạo ra sản phẩm là digalacturonase.  Polymethylgalacturonase (PMG) gồm 2 enzym:  Endo-PMG: thủy phân liên kết α-1,4 glycoside tại những vị trí ở giữa mạch của phân tử pectin.  Exo-PG: thủy phân liên kết α-1,4 glycoside từ đầu không khử của phân tử pectin và tạo ra sản phẩm là galacturonase.  Pectin-transeliminase : những enzym này xúc tác sự thủy phân liên kết α- 1,4 glycoside trong các hợp chất pectin nhưng không có sự tham gia của phân tử nước.  Polygalacturonaselyase(PGL): gồm:  Endo PLG : xúc tác trên cơ chất là acid pectic hay acid pectinic , liên kết bị phân hủy nằm ở giữa mạch phân tử cơ chất.  Exo PLG: xúc tác trên cơ chất là acid pectic hay acid pectinic , liên kết bị phân hủy nằm ở đầu không khử phân tử cơ chất.  Polymethylgalacturonaselyase (PMLG) :  Endo PMLG: xúc tác trên cơ chất là pectin, liên kết bị phân hủy nằm ở giữa mạch phân tử cơ chất. Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 29  Exo PLG: xúc tác trên cơ chất là pectin, liên kết bị phân hủy nằm ở đầu không khử phân tử cơ chất. Ngoài ra hệ pectinase còn có những enzym thủy phân hoặc phân hủy liên kết α-1,4 glycoside trong các Oligo-D- galacturonate. 2.2.3.2. Vai trò: - Làm tăng hiêu suất thu hồi chất chiết. - Giảm độ nhớt. - Tăng độ bền keo của sản phẩm nước quả. 2.2.3.3. Chế phẩm enzym: Trong quá trình sản xuất, ta sử dụng enzym thương phẩm: Pectinex Ultra SP – L của công ty Novo Nordisk Đan Mạch, thu nhận từ Aspergillus aculeatus. Chế phẩm ở dạng dung dịch lỏng, màu hơi nâu, có mùi nhẹ đặc trưng của sản phẩm lên men. Enzym có khả năng hoạt động tối ưu ở nhiệt độ 40-45oC và pH khoảng 3.5-4.5. Đây không phải loại chế phẩm enzyme pectinase tinh khiết mà là hỗn hợp của nhiều loại enzyme chủ yếu là pectintranseliminase, polygalactorunase, pectinesterase và 1 ít hemicellulase, cellulose. Chế phẩm Pectinase nếu bảo quản ở 0-10oC thì hoạt tính có thể duy trì ít nhất 1 năm., nếu bảo quản ở 20oC thì có thể duy trì được 3 tháng. Nếu thời gian bảo quản lâu hơn thì hoạt tính enzyme sẽ mất đi từ 1-2% mỗi tháng. Enzym được cho trực tiếp vào nguyên liệu ban đầu theo phần trăm khối lượng xác định. 2.2.4. Acid sorbic và muối sorbate:[4] Acid sorbic la trans-trans acid béo monocacborcylic không no và chúng có công thức: CH3-CH=CH-CH=CH-COOH. Acid sorbic là chất bột kết tinh màu trắng , ít tan trong nước (0.16g/100ml nước ở 200C). Tuy nhiên, sorbat Kali ở dạng hạt lại tan tốt trong nước (58,2g/100ml nước ở 200C) , chúng ít tan trong dầu.  Hoạt tính chống khuẩn Acid sorbic và muối sorbate có tác dụng chống nấm men, vi khuẩn, nấm mốc, đặc biệt chúng có tác dụng tốt đối với nấm mốc ở pH = 6. Chúng hoạt động Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 30 tốt hơn benzoate ở pH = 4,0 – 6,0. Ở pH = 3 chúng hoạt động kém hơn propionate cũng như benzoate.  Cơ chế tác dụng Sự ức chế của sorbate đối với nấm mốc do chúng làm enzym của vi sinh vật mất hoạt tính, đặc biệt là enzym dehydrogenate. Sorbate ngăn cản sự phát triển của tế bào sinh dưỡng và ngăn cản sự tạo thành bào tử. Sorbate ức chế sự phát triển của tế bào theo cơ chế lực vận chuyển ion. Theo đó acid sorbic làm giảm gradient proton ở màng tế bào , giảm lực vận chuyển ion (PMF) kéo theo ngăn cản sự vận chuyển acid amin. Kết quả là sẽ gây ra sự ức chế trên nhiều hệ thống enzym của tế bào chất (Ronning and Frank , 1987).  Độc tính Acid sorbic được xem là chất bảo quản kém độc tính nhất , ngay cả khi ở mức vượt trội so với mức thường sử dụng.(Lueck,1980, Sofos and Busia,1981). Mức LD50 là 7,4 – 10,5g/kg thể trọng. 2.2.5. CMC (carboxymethyl cellulose):[2] - CMC là dẫn xuất của cellulose với chloroacetic. Tính chất của CMC phụ thuộc vào mức độ thay thế và mức độ polymer hóa . CMC có mức độ thay thế thấp (DS<0,3) không tan trong nước nhưng tan trong kiềm , trong khi CMC có mức độ polymer háo cao (DS>0,4) lại tan trong nước . Độ hòa tan và độ nhớt của CMC phụ thuộc vào pH. - Cấu tạo CMC (trên một gốc glucose) Trong lĩnh vực thực phẩm, CMC được sử dụng do có các tính chất:  Không màu, không mùi, không vị, không độc hại.  Hoà tan trong nước.  Giữ độ ẩm tốt.  Chịu được pH thấp Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 31  Thường sử dụng muối Na của CMC (sodium carboxymethyl cellulose) vì đây mới là sản phẩm sinh ra trong phản ứng điều chế CMC. Natri carboxymethyl cellulose có tính tan tốt và có các tính chất như CMC. Sodium carboxymethyl cellulose 2.3. Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu: Chanh dây được vận chuyển từ nơi trồng đến thẳng phân xưởng sản xuất nhằm thu được nguyên liệu có chất lượng tốt nhất.Ngay từ khi thu nhận vào cơ sở chế biến, nguyên liệu đã phải được lựa chọn phân loại theo những yêu cầu nhất định. Nhằm thu được nguyên liệu đạt được những chỉ tiêu chất lượng như : độ chín, hàm lượng chất khô, mức độ hư hỏng, kích thước, độ lớn, … Phân loại nguyên liệu có cùng chất lượng thành từng lô Kích thước và độ lớn: những quả quá bé hoặc quá lớn đều phải loại bỏ, chỉ thu nhận những quả có kích thước trung bình. Kích thước quả dài từ 6-8 cm. Khối lượng mỗi quả nằm trong khoảng 80-95g. Sử dụng chanh dây đỏ tía, chọn trái chín, không dập nát, không thối hỏng, chọn những quả to, nặng. Để chọn được trái chanh dây có vị chua thanh, ngọt dịu ta thường chọn chanh dây có vỏ ngoài hơi nhăn, bề mặt sần sùi, màu da hơi sạm vì khi đó quả có mùi thơm và độ chín, ngọt vừa phải phù hợp cho sản xuất.. Nếu chọn trái quá tươi dịch quả và sản phẩm chế biến sẽ có vị chua gắt, không tốt cho cảm quan của người tiêu dùng. Chọn mua trái cùng lứa, tương đối đồng đều về kích thước và thành phần hóa học để tính chất sản phẩm ổn định hơn. Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 32 CHƢƠNG 3: QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ: Vỏ Pectinase Ủ enzym Chọn lựa- Phân loại Rửa Tách ruột quả Chà Phối trộn Rót lon Syrup đường , phụ gia Chanh dây Thanh trùng 90 0 C Đồng hóa Ghép mí Hạt Sản phẩm Lon Nắp Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 33 3.2. Thuyết minh quy trình công nghệ:[3] 3.2.1. Chọn lựa – phân loại:  Mục đích: chuẩn bị Lựa chọn: loại trừ những nguyên liệu không đủ qui cách, sâu bệnh, men mốc, thối hỏng. Phân loại: phân chia nguyên liệu đồng đều về kích thước, hình dáng, màu sắc, độ chín  Biến đổi: Nguyên liệu đồng nhất về kích thước, màu sắc, độ chín. Loại bỏ được trái hư hỏng, không đồng đều về kích thước.  Thực hiện: thủ công Nguyên liệu được đưa vào thùng chứa nguyên liệu, sau đó được đưa lên một băng chuyền, nguyên liệu được dàn mỏng để không lựa chọn sót, hai bên băng chuyền là các công nhân làm nhiệm vụ phân loại quả, ở đây là loại bỏ những quả có nghi ngờ bị hư hỏng (dập, nát, thối,…), trên băng chuyền này cũng loại ra những quả có kích thước không phù hợp cho quá trình sản xuất. 3.2.2. Rửa:  Mục đích: chuẩn bị  Biến đổi: sạch đất cát, bụi bẩn, loại bớt 1 số vi sinh vật ngoài vỏ quả  Phương pháp thực hiện: Quá trình rửa gồm hai giai đoạn: ngâm và rửa xối. Đầu tiên quả sẽ được đưa vào bồn ngâm sau đó được băng chuyền chuyển vào hệ thống xối tưới của máy ngâm rửa xối tưới. Dung dịch ngâm có thể là nước thường, nước nóng hay dung dịch kiềm. Có thể ngâm tĩnh hay ngâm động. Thời gian ngâm được rút ngắn để giảm tổn thất chất dinh dưỡng. Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng nước để kéo chất bẩn còn lại trên mặt nguyên liệu sau khi ngâm. Thường dùng tia nước phun (p = 2 ÷ 3atm) hay vòi hoa sen để xối. Tùy nguyên liệu và độ nhiễm bẩn của nguyên liệu mà ta có thể rửa một hoặc nhiều lần, với nhiều phương pháp rửa tương ứng. 3.2.3. Tách ruột quả:  Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ủ enzyme, loại bỏ những phần quả không sử dụng được như cuống, vỏ.  Biến đổi: - Vật lý: nguyên liệu giảm kích thước, trái bị phá vỡ nát ra. Đồ án môn học công nghệ thực phẩm GVHD:PGS.TS.Đống Thị Anh Đào SVTH: Hồ Hồng Tuyết Trang 34 - Hóa học: phần dịch ruột thoát ra, tổn thất vitamin C do bị oxy hóa, tổn thất các thành phần dinh dưỡng khác trong ruột quả.  Thực hiện: nguyên liệu được đưa vào thiết bị cắt. Sau đó vào thiết bị tách ruột quả. 3.2.4. Ủ enzyme:  M

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfchanh day.pdf
  • dwgCHANH DAY SUA.dwg