Đề tài Nước lê

Ì) TRU? NG ĐHBK TPHCM KHOA K? THU? T HOÁ H? C B? MÔN CÔNG NGH? TH? C PH? M thi?t b? d?ng hoá thi?t b? hoà tan ph? gia thi?t b? ph?i tr?n thi?t b? l?c bom thi?t b? chà thi?t b? ch?n thi?t b? r?a bang chuy?n thi?t b? rót vô trùng thi?t b? thanh trùng tr?c ti?p s?n ph?m nu?c nóng ph? gia bã l?c d?ch l?c nguyên li?u không d?t d?ch chà Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 33 3. Giải thích quy trình công nghệ 3.1 Chọn lựa, cắt gọt. Phân loại là quá trình phân riêng nguyên liệu dựa trên sự khác nhau về một hoặc một số tính chất đặc trưng nào đó. Mục đích công nghệ:  Chuẩn hoá nguồn nguyên liệu, chuẩn bị cho các quá trình gia công tiếp theo (quá trình rửa..) .  Hoàn thiện: hoàn thiện về chỉ tiêu chất lượng sản phẩm Quá trình phân loại sẽ tách ra những nguyên liệu không đạt yêu cầu, đảm bảo chất lượng nguyên liệu, trên cơ sở đó, đảm bảo chất lượng nước lê đạt yêu cầu. Quá trình phân loại giúp đảm bảo nguyên liệu đạt được độ đồng nhất về một số tính chất như: độ chín, tỉ trọng, màu sắc (vỏ có vàng, thịt trái có màu trắng đặc trưng của lê). Quá trình cắt gọt bên cạnh việc lựa chọn trái lê nguyên liệu có độ chín phù hợp, bỏ đi những trái hư hỏng nặng, còn nhằm cắt bỏ bớt những phần trên trái đã hư hỏng một phần. Tỉ trọng khác nhau làm chất lượng lê nguyên liệu khác nhau. Nguyên tắc của phương pháp là dựa trên sự khác nhau giữa tỉ trọng của phần nguyên liệu mong muốn với phần còn lại. Các biến đổi của nguyên liệu: Lê nguyên liệu sẽ đồng đều về độ chín, những phần hư hỏng trên lê sẽ được loại bỏ. Thiết bị: lựa chọn quả theo phương pháp thủ công thông thường các nhà sản xuất sử dụng phương pháp thủ công để lựa chọn nguyên liệu đạt yêu cầu. Nguyên liệu được dàn mỏng trên các băng tải. Tốc độ di chuyển của băng tải phải chậm để công nhân thao tác cắt sửa nguyên liệu ngay trên băng tải. Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 34 Hình 12: Thiết bị băng tải Thông số công nghệ: Băng tải có chiều dài 15m, rộng 1,5m. Vận tốc di chuyển 0,5m/s 3.2 Rửa. Làm sạch (rửa) là quá trình tách các tạp chất ra khỏi nguyên liệu, bán thành phẩm hoặc thành phẩm. Mục đích công nghệ: chuẩn bị cho các quá trình tiếp theo (chần, chà…). Quá trình rửa sẽ làm sạch đất, cát, bụi bẩn, vi sinh vật bám bên ngoài vỏ lê. Quá trình rửa làm cho các tính chất nguyên liệu đạt yêu cầu của quy trình công nghệ sản xuất nhằm đảm bào quy trình được vận hành tốt và sản phẩm có chất lượng đạt yêu cầu. Quá trình rửa phải thoả mãn các yêu cầu:  Đảm bảo hiệu quả của quá trình sao cho lượng tạp chất bị loại ra là nhiều nhất và lượng tổn thất nguyên liệu là thấp nhất.  Đảm bảo tạp chất sau khi rửa phải được tách rời hoàn toàn khỏi nguyên liệu, để chúng không thể đi vào nguyên liệu trở lại. Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 35  Hạn chế đến mức thấp nhất sự sinh ra của các dòng chất lỏng (đặc biệt là nước thải). Các dòng thải này càng lớn thì nguy cơ tái nhiễm càng cao và cần chi phí xử lý lớn. Các biến đổi của nguyên liệu: nguyên liệu sạch hơn Bề mặt lê sẽ tổn thương một phần. Khi tổn thương này xảy ra, thời gian bảo quản lê cũng sẽ giảm đi do vi sinh vật trong môi trường dễ dàng xâm nhập vào nguyên liệu. Do đó, lê nguyên liệu sau khi rửa nên đưa vào quy trình sản xuất ngay, để vừa hạn chế hiện tượng tái nhiễm, vừa hạn chế các biến đổi do tổn thương cơ học trong quá trình làm sạch gây ra. Thiết bị: Hình 13: thiết bị rửa tuyển nổi Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 36 Quá trình ngâm rửa gồm 2 giai đoạn chính: Giai đoạn ngâm: nhằm để nước thấm ướt nguyên liệu, làm chất bẩn mềm và bong ra. Để tăng cường hiệu quả ngâm người ta sử dụng dung dịch kiềm NaOH 1-2%, hoặc dùng cánh khuấy dạng bàn chải hoặc sục khí vào nước ngâm. Giai đoạn thổi khí vào hỗn hợp nguyên liệu và nước nhằm làm tăng hiệu quả làm sạch. Thông số công nghệ:  Nhiệt độ nước: nước ấm (35-400C) . Nước ấm sẽ giúp cho những chất bẩn bám trên bề mặt quả dễ bị rửa trôi hơn, tuy nhiên nhiệt độ không được quá cao để tránh làm tổn thất dinh dưỡng của trái.  Thời gian rửa: 5 phút. Đây cũng là thời gian quả đi hết băng tải của thiết bị rửa xối tươi dạng băng tải 3.3 Chần. Chần là quá trình xử lý nguyên liệu ở nhiệt độ cao, sử dụng nước nóng hoặc hơi nước. Quá trình chần được chia thành ba giai đoạn: gia nhiệt nguyên liệu đến nhiệt độ chần, giữ nguyên liệu ở nhiệt độ chần trong một khoảng thời gian xác định và làm nguội nhanh nguyên liệu hoặc chuyển nguyên liệu sang công đoạn tiếp theo trong quá trình sản xuất. Một trong những mục đích quan trọng của quá trình chần là ức chế các enzyme có trong nguyên liệu. Trong rau trái, hai enzyme bền nhiệt nhất là peroxydase và catalase, đặc biệt là peroxydase. Sau quá trình chần, các nhà sản xuất thường kiểm tra hoạt tính enzyme peroxydase trong nguyên liệu. Nếu không phát hiện thấy enzyme này thì quá trình chần được xem là đạt yêu cầu. Có ba nhóm phương pháp phát hiện hoặc xác định hoạt tính của enzyme Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 37 Đo lượng cơ chất mất đi hay lượng sản phẩm được tạo thành trong một thời gian xác định ứng với một nồng độ enzyme xác định. Đo thời gian cần thiết để thu được một lượng biến thiên nhất định của cơ chất hay sản phẩm ứng với một nồng độ enzyme xác định. Đo nồng độ enzyme cần thiết để thu được một lượng biến thiên nhất định của cơ chất hay sản phẩm ứng với một khoảng thời gian xác định. Đơn vị hoạt độ:  Đơn vị enzyme quốc tế (UI) là lượng enzyme có khả năng xúc tác làm chuyển hoá được một micromol cơ chất sau một phút ở điều kiện tiêu chuẩn 1 UI = 1 mol cơ chất/ giây  Katal (Kat) là lượng enzyme có khả năng xúc tác làm chuyển hoá được một mol cơ chất sau một giây ở điều kiện tiêu chuẩn. 1 Kat = 1 mol cơ chất/ giây 1 UI = . 10-6 Kat = 16,67.10-9 Kat  Hoạt độ riêng của một chế phẩm enzyme là số đơn vị UI (hoặc số đơn vị Katal) ứng với một mililit dung dịch hoặc một miligam protein của chế phẩm Khi xác định hoạt độ enzyme cẩn lưu ý một số điểm:  Nồng độ cơ chất trong phản ứng phải ở trong một giới hạn thích hợp đủ thừa để bão hoà enzyme nhưng không quá cao để đến mức kiềm hãm enzyme.  Nhiệt độ dùng để xác định hoạt độ phải thấp hơn nhiệt độ tối ưu của enzyme để đề phòng tác dụng kiềm hãm enzyme ở nhiệt độ cao.  Thời gian xác định hoạt độ thường từ 5 đến 30 phút. Cách xác định hoạt tính enzyme peroxydase Enzyme peroxydase xúc tác các phản ứng oxy hóa nhiều poliphenol và amin thơm tạo thành các sản phẩm khác nhau. Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 38 Nguyên tắc Trong thực tiễn phương pháp xách định hoạt độ peroxydase phổ biến là phương pháp dựa trên sự oxy hóa pirogalol thành purpurogalin khi có H2O2 . Phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau: Purpurogalin tạo thành dưới dạng kết tủa màu nâu không tan trong nước nhưng rất dễ tan trong ete và H2SO4 đậm đặc. Tùy thuộc vào cơ chất được chọn, pH tối thích có thay đổi chút ít. Độ nhạy với nhiệt độ của peroxydase rất cao, nó có thể bị vô hoạt ngay sau khi sôi rất ngắn. Độ nhạy của nó với sự dư H2O2 cũng rất lớn, do đó, tiến hành xác định hoạt tính peroxydase trong những thể tích lớn. Lượng purpurogalin tạo thành có thể xác định bằng 2 cách:  Kết tủa purpurogalin sau khi lọc và rửa sạch, hòa tan bằng H2SO4 80% đem chuẩn bằng KMnO4 0,1N.  Kết tủa purpurogalin rửa sạch, hòa tan trực tiếp bằng ete và đem xác định bằng phương pháp so màu, đối chiếu với purpurogalin tinh khiết tan trong ete. Hóa chất Dung dịch H2O2 1% Dung dịch pirogalol 1% pha trước khi dùng H2SO4 đậm đặc ( d=1,84) H2SO4 80% KMnO4 0,1N. Ete etylic Purpurogalin tinh khiết Dung dịch đệm phosphate pH= 8-9 Tiến hành Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 39 Chuẩn bị dịch chiết peroxydase: cần lấy vào cối sứ 2-3g nguyên liệu nghiền cẩn thận với 20ml dugn dịch phosphate pH=8-9, thêm 4 giọt toluen hoặc chloroform và hạt thủy tinh hoặc cát sạch ( không có Fe). Chuyển toàn bộ hỗn hợp vào bình định mức 100ml bằng dung dịch đệm cho đến vạch. Lọc, nước thu được dùng để xác định hoạt độ của enzyme peroxydase. Cho vào erlen 250ml dung dịch pirogalol 1% mới pha và thêm 1ml H2O2 1% giữ ở nhiệt độ như vậy ( 20-25oC ) hỗn hợp cho vào trong máy điều nhiệt hay trên nồi cách thủy ở 25oC và để yên trong một khoản thời gian xác định (15p-20giờ) tùy hoạt độ enzyme. Song song với thí nghiệm kiếm chứng: lấy vào erlen 250ml 30ml dung dịch emzyme đun sôi 10 phút với ống sinh hàn thu hồi. Làm nguội và cho thêm 10ml pirogalol 1% 1ml H2O2 1% Trong thôøi gian phaûn öùng purpurogalin ñöôïc taïo thaønh ôû daïng keát tuûa maøu naâu. Theâm vaøo hoãn hôïp phaûn öùng 1-2ml H2SO4 ñaäm ñaëc. Loïc keát tuûa purpurogalin trong maãu thí nghieäm cuõng nhö kieåm chöùng qua pheãu thuyû tinh xoáp. Röûa keát tuûa baèng nöôùc caát cho ñeán khi nöôùc röûa khoâng coøn khöû KmnO4. Sau ñoù hoaø tan keát tuûa tröïc tieáp treân pheãu loïc baèng H2SO4 80%(10-20ml). Röûa pheãu loïc baèng nöôùc caát (löôïng nöôùc röûa gaáp 7-20 laàn) löôïng acid ñem duøng). Neáu pha loaõng khoâng ñuû nöôùc, ñònh phaân seõ khoù, traùi laïi pha loaõng quaù möùc seõ laøm keát tuûa purpurogalin trôû laïi. Ñun noùng dung dòch thu ñöôïc tôùi 50-60 0 C vaø chuẩn baèng dung dòch KmnO4 0,1N cho tôùi khi dung dòch coù maøu hoàng bền trong 30 giaây (theo möùc ñoä theâm KmnO4 maøu cuûa dung dòch seõ chuyeån töø maøu naâu sang maøu thaãm roài xanh nhaït vaø cuoái cuøng sang maøu hoàng khi coù dö 1 gioït KMnO4). Tính keát quaû Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 40 Hoaït ñoä cuûa peroxydase ñöôïc bieåu thò baèng soá ml KmnO4 0,1N öùng vôùi 1g phaåm vaät nghieân cöùu khoâ sau 15 phuùt taùc duïng. Hoaït ñoä peroxydase(HdPer) coù theå tính theo coâng thöùc: HdPer = Trong ñoù: a,b- soá ml KMnO4 0,1N duøng ñònh phaân maãu thí nghieäm vaø kieåm chöùng. m- troïng löôïng maãu thí nghieäm töông öùng 40ml dòch chieát enzyme ñem phaân tích. Mục đích công nghệ:  Chuẩn bị: chần trong qui trình sản xuất nước lê có mục đích phá vỡ các liên kết, làm nguyên liệu trở nên mềm, dễ chà.  Bảo quản: sự có mặt của các enzyme trong lê sẽ gây ra những biến đổi chất lượng trong quá trình bảo quản nước lê sản phẩm, đặc biệt là những biến đổi bất lợi về mặt cảm quan và dinh dưỡng. Chần sẽ làm giảm bớt mật độ vi sinh vật trên nguyên liệu, góp phần kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm.  Hoàn thiện: chần sẽ vô hoạt nhóm enzyme oxy hoá (peroxydase), bảo vệ màu sắc tự nhiên cho nguyên liệu. Các biến đổi của nguyên liệu:  Vật lý: hình dạng và thể tích của lê nguyên liệu có thể thay đổi do nước nóng xâm nhập vào các tế bào từ đó làm tăng khối lượng lê. Những biến đổi về hình dạng và thể tích sẽ làm thay đổi cấu trúc của nguyên liệu như độ cứng sẽ giảm. Đây là biến đổi có lợi giúp quá trình chà diễn ra dễ dàng hơn. Tuy nhiên trong quá trình chần có sự khuếch tán và hoà tan một số cấu tử từ nguyên liệu vào dung dịch chần. Hiện tượng này làm tổn thất thành phần dinh dưỡng trong Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 41 nguyên liệu đặc biệt là các hợp chất có phân tử lượng nhỏ và dễ hoà tan vào nước như đường khử, một số muối khoáng và vitamin. Sự biến đổi khối lượng được biểu diễn bằng công thức: m = mo + – nbh – yht trong đó: m – khối lượng vật liệu sau khi đun mo – khối lượng vật liệu trước khi đun – hệ số biến đổi khối lượng t – nhiệt độ đun nóng nbh – khối lượng bốc hơi yht – khối lượng hoà tan  Sinh học: trong quá trình chần, một số loài vi sinh vật có thể bị ức chế hoặc tiêu diệt do nhiệt độ cao làm biến tính bất thuận nghịch DNA và một số enzyme trong tế bào.  Hoá sinh: các enzyme trong nguyên liệu sẽ bị vô hoạt trong quá trình chần. Tuy nhiên cần lưu ý đến tốc độ gia nhiệt khi chần, nhiệt độ tăng chậm trong một khoảng thời gian dài sẽ làm cho hệ vi sinh vật trong nguyên liệu phát triển, gia tăng mật độ vi sinh vật và ảnh hưởng xấu đến giá trị cảm quan của sản phẩm. Thiết bị: có thể thực hiện quá trình chần bằng nước nóng hoặc hơi nước. Tuy nhiên do trái chín sẽ dễ mất chất khô nên dịch chần không được có độ cứng quá cao sẽ ảnh hưởng đến độ mềm nguyên liệu. Các nhà sản xuất có thể bổ sung thêm một ít chất khô như đường saccharose(0,5-2%) nhằm ngăn cản quá trình thẩm thấu chất khô từ nguyên liệu ra dịch chần. Thiết bị đề nghị: Thiết bị chần bằng hơi nước, nhiệt độ hơi nước: 1000C Thiết bị sử dụng hơi nước để gia nhiệt và giữ nhiệt trong quá trình chần. Băng tải lưới để chứa nguyên liệu có chiều dài lên tới 15m, chiều rộng dao động trong khoảng 1-1,5m. Bên trong thiết bị được chia thành 3 khu vực tương ứng với 3 giai đoạn của quá trình Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 42 chần: gia nhiệt, giữ nhiệt và làm nguội. Nguyên liệu sẽ được nạp vào thiết bị qua hệ thống van xoay hoặc hệ thống nắp đậy bằng thủy lực để tránh tổn thất hơi, tiết kiệm chi phí năng lượng. Cần lưu ý là nếu nguyên liệu được xếp thành nhiều lớp trên băng tải lưới thì sẽ gây ra hiện tượng chênh lệch nhiệt độ giữa vùng bề mặt và vùng tâm của nguyên liệu. Sử dụng phương pháp IQB sẽ hạn chế được nhược điểm này. Hình 14: Sơ đồ hoạt động của thiết bị chần sử dụng hơi nước theo giải pháp IQB. Đầu tiên, nguyên liệu sẽ được nạp vào thiết bị nâng (1) rồi được đưa vào vùng gia nhiệt. Thiết bị nâng (1) được thiết kế gắn liền với đường hầm gia nhiệt (2) nhằm mục đích giảm tổn thất nhiệt trong quá trình hoạt động. Trong đường hầm gia nhiệt (2), nguyên liệu sẽ được xếp thành 1 lớp trên băng tải lưới và được tiếp xúc với hơi. Sau đó, nguyên liệu Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 43 rời băng tải lưới và đi vào thiết bị nâng (3). Thời gian lưu của nguyên liệu trong thiết bị nâng (3) chính là thời gian chần. Sau cùng, nguyên liệu được chuyển vào đường hầm làm nguội (4). Người ta phun nước và không khí tạo sương mù để làm nguội sản phẩm. Điều đó hạn chế sự mất nước trong nguyên liệu khi chần, đồng thời làm giảm lượng nước thải xuất hiện trong quá trình vận hành. Thông số công nghệ:  Lượng dịch chần phải lớn hơn 2 lần so với lượng nguyên liệu.  Nhiệt độ chần từ 90-100oC  Thời gian chần khoảng 3-15 phút phụ thuộc vào cấu trúc nguyên liệu và độ mềm mong muốn sau khi chần. Với nguyên liệu lê, thời gian chần trong khoảng 3-5 phút. 3.4 Chà. Mục đích công nghệ: khai thác. Quá trình chà sẽ phân chia lê thành hai phần: puree chứa dịch cùng với thịt trái mịn và bã chà chứa những phần không sử dụng được như xơ, cuống, vỏ, hạt… Các biến đổi của nguyên liệu:  Vật lý: nguyên liệu giảm khối lượng do đã tách phần bã chà, kích thước bán thành phẩm sẽ giảm, diện tích bề mặt riêng tăng.  Hoá học: các thành phần dễ bị oxy hoá như vitamin sẽ có điều kiện tiếp xúc với oxy làm các phản ứng oxy hoá xảy ra Các trường hợp vitamin bị oxy hoá: Vitamin C (I) có thể bị oxy hoá thành acid dehydroascorbic (II) và các sản phẩm khác tiếp sau đó. Trong dung dịch nước, acid dehydroascorbic tồn tại dưới dạng hemiketal (IV). Hoạt tính của vitamin bị mất đi khi vòng lactone bị mở ra và acid ascorbic chuyển thành acid 2,3-diketo-gluconic. Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 44 (III) (IV) H2O Oxy hoá H2O Khử (I) (II)  Sinh vật: hoạt động của các vi sinh vật tăng. Thiết bị: đề xuất thiết bị chà cánh đập Thiết bị chà sử dụng cả lực ma sát lẫn lực ly tâm. Bộ phận chính của thiết bị là một trục (với thiết bị chà cánh đập thì dung trục có gắn cánh dập) và roi đập trong một buồng chà nằm ngang. Bao quanh trục có một lưới rây có kích thước mong muốn. Rây, cánh đập và trục không làm bằng đồng thau (đồng + thiếc) hoặc thép mà chế tạo từ thép không rỉ (inox) nhằm hạn chế sự biến đen của nguyên liệu, ít tổn thất vitamin. Lỗ rây có kích thước O HO OH O C H H2C OH OH O O O O C H H2C OH OH O O OH O C H H2C OH OH OH O OH O OHO HO H OH C O C O COOH C HO C H H OH CH2 HO Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 45 0.5mm. Nguyên tắc: cấp cho nguyên liệu một lực cơ học làm nó văng ra và ép mạnh vào thành rây có lỗ nhỏ theo ý muốn. Các loại cánh dập, roi đập bố trí trên đường đi của phần trái sau nghiền và làm chúng vỡ nát, phần thịt trái sẽ đi qua rây. Trong khi chà phải kiểm tra bã chà: Nếu bã quá ướt tức là còn lại nhiều thịt quả, nếu bã quá khô tức là còn xơ lẫn theo bột chà. Đây là thông số để điều khiển quá trình Chà. Cần tính toán số lần hồi lưu tối ưu nhất để hạn chế hao phí tuy nhiên cũng không gây ảnh hưởng đến chất lượng của bột chà. Thông số công nghệ: kích thước, độ ẩm và độ mịn của bột chà (puree). Thông số điều khiển quá trình là độ ẩm của bã chà.  Kích thước và độ mịn của bột chà phụ thuộc vào kích thước rây sử dụng trong thiết bị chà, đối với sản phẩm nectar lê yêu cầu bột chà có độ mịn cao và kích thước nhỏ do đó, trong thiết bị chà sử dụng rây 0,5-0,75 mm.  Độ ẩm của bột chà phụ thuộc vào lượng nước trong nguyên liệu ban đầu cũng như độ ẩm của bã chà. Bã chà là phần bỏ đi, tuy nhiên sau vài lần chà đầu tiên thì bã chà còn chứa một lượng dịch trái đáng kể, cần phải hồi lưu để tách hết dịch. Tuy nhiên việc hồi lưu nhiều lần không thể tránh được hiện tượng một số thành phần không thích hợp lẫn vào puree, dẫn đến việc làm nectar nhanh chóng tách lớp. Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 46 Hình 15 : Máy chà cánh đập (1)Vít xoắn tải nguyên liệu , (2) Phễu nhập liệu, (3) Bơi chèo chuyển nguyên liệu, (4) Cánh chà , (5) Trục quay, (6) Mặt rây , (7) Cửa tháo bã chà 3.5 Lọc Lọc là quá trình phân riêng các hỗn hợp không đồng nhất nhờ một vách ngăn. Vách ngăn sẽ cho một pha của hỗn hợp đi qua và giữ một phần lại. Mục đích công nghệ:  Hoàn thiện: quá trình lọc giúp loại bỏ cặn nhằm hoàn thiện về độ trong cho sản phẩm nước lê. Biến đổi nguyên liệu:  Vật lý: độ trong của sản phẩm sẽ thay đổi  Sinh học: nếu thời gian lọc kéo dài thì hệ vi sinh vật có sẵn trong nguyên liệu hoặc các vi sinh vật từ môi trường sẽ nhiễm vào bán thành phẩm. Để hạn chế vấn đề này, quá trình lọc cần được tiến hành trong điều kiện kín. Thiết bị: đề xuất thiết bị lọc ép sử dụng đĩa lọc Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 47 Thiết bị có dạng hình trụ đứng. Bộ phận chính của thiết bị là các đĩa lọc, với tiết diện hình tròn. Mỗi đĩa lọc có một hệ thong giá đỡ bằng lưới. Phía bên ngoài giá đỡ được phủ một lớp vách ngăn. Phía bên trong là kênh dẫn dịch lọc. Người ta sẽ gắn các đĩa lọc lên ống hình trụ để tạo thành hệ thống kênh dẫn dịch lọc. Nguyên tắc hoạt động của thiết bị như sau: đầu tiên, bơm huyền phù vào thiết bị. Các cấu tử pha rắn sẽ bị giữ lại trên bề mặt của đĩa lọc. Riêng pha lỏng sẽ chui qua vách ngăn vào kênh dẫn bên trong thiết bị, sau đó chảy tập trung về ống thu hồi để thoát ra ngoài. Trong quá trình lọc, đĩa lọc và ống thu hồi có thể xoay được nhờ động cơ. Theo thời gian sử dụng, các cấu tử pha rắn sẽ bám đầy bề mặt vách ngăn trên đĩa lọc. Để vệ sinh đĩa lọc, người ta sẽ lần lượt tháo thân trụ, sau đó tháo các đĩa ra khỏi ống hình trụ. Tính chất của vách ngăn ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình lọc, đó là: khả năng giữ pha rắn và khả năng khuếch tán của pha lỏng qua vách ngăn. Khả năng giữ pha rắn: được xác định bằng lượng pha rắn giữ lại trên vách ngăn với lượng pha rắn có trong dịch huyền phù ban đầu. Giá trị này nói lên hiêu quả của quá trình phân riêng bằng vách ngăn. Khả năng khuếch tán của pha lỏng qua vách ngăn: được xác định bởi tốc độ dòng dịch lọc. Giá trị này giúp ta dự đoán được thời gian thực hiện quá trình lọc. Puree sau khi qua quá trình chà có độ ẩm cao, chứa pha rắn là thịt quả dạng mịn (kích thước lỗ rây của Thiết bị chà là 0,5mm). Cần dựa vào điều này để chọn loại vách ngăn phù hợp, đảm bảo khả năng lọc tốt và hiệu quả sản xuất. Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 48 Hình 16: Thiết bị lọc ép sử dụng đĩa lọc (1) Cửa quan sát, (2) Thân thiết bị, (3) Đĩa lọc, (4) Ống trung tâm thu hồi (5) Động cơ, (6) Bộ truyền động, (7) Khớp trục Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 49 Hình 17: Một dạng thiết bị lọc Thông số công nghệ: áp suất lọc và nhiệt độ lọc.  Áp suất lọc: động lực của quá trình lọc là sự chênh lệch áp suất ở hai bên bề mặt vách ngăn. Chênh lệch áp suất này càng lớn thì tốc độ lọc sẽ tăng theo. Trong quá trình lọc, việc hình thành bã lọc sẽ tạo thành trở lực ành hưởng đến tốc độ quá trình. Đối với thiết bị lọc áp suất, người ta sẽ tăng tốc độ lọc bằng cách tăng áp lực bơm huyền phù. Tuy nhiên, cần lưu ý khi áp lực bơm quá lớn, sẽ làm hẹp hệ thống mao dẫn trong bã lọc. Điều này dẫn đến hiện tượng ban đầu khi tăng áp lực bơm, tốc độ lọc sẽ tăng lên nhưng sau đó sẽ giảm xuống. Ngoài ra, áp lực bơm huyền phù cao còn ảnh hưởng đến cấu trúc của màng lọc.  Nhiệt độ lọc: nhiệt độ sẽ ảnh hưởng đến độ nhớt của dịch huyền phù. Khi tăng nhiệt độ, độ nhớt giảm làm tăng khả năng khuếch tán của các cấu tử trong pha Generated by Unregistered Batch DOC TO PDF Converter 2011.3.520.1496, please register! ĐỀ TÀI: NƯỚC LÊ GVHD: PGS.TS LÊ VĂN VIỆT MẪN -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------