Đề tài Quy trình sản xuất nước ép cà chua

da cam, có liên quan đến hàm lượng vitamin a rong quả và được tổng hợp trong điều kiện rộng hơn so với sắc tố lycopene, hình thành tốt nhất là ở 24oc. Màu xanh của cà chua là do xanthophyll tạo nên. Khi quả chín xảy ra quả trình thủy phân chlorophyll, là sắc tố xanh ở trái sống làm lộ ra làu đỏ hồng. Khi trái chín, cà chua sẽ trở nên mềm do quá trình thủy phân tinh bột, đặc biệt là các hợp chất pectin và hemixenluloza làm cho tế bào trở nên mềm hơn và làm yếu các lực liên kết khi tế bào chín. Bảng so sánh thành phần hóa học cảu cà chua: Thành phần Việt nam Mĩ Nước(%) 94 93 Protein(%) 0.6 1.1 Cacbonhydrat(%) 4.2 4-6 Vitaminb1(mg%) 0.06 0.06 Vitaminb2(mg%) 0.04 0.027 Vitamin pp(mg%) 0.47 0.78 Vitamin c(mg%) 38 15-25 Canxi (mg%) 11.4 5-7 Photpho (mg%) 24.7 18 Sắt (mg%) 1.3 0.4-0.9 ( theo institute of food reseach and product development, kasetsart university) Ta có thể thấy ràng thành phần cà chua không khác mấy giữa các vùng. 4. Vị trí và giá trị dinh dưỡng của cà chua: Cà chua là loại cây phổ biến ở nhiều nước chỉ sau cây khoai tây, được trồng để lấy quả ăn tươi, nấu canh làm mứt, sốt cà chua, tương cà chua, sản xuất nước giải khát… Cà chua là một loại rau có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều nước, glucid, protid, nhiều acid hữu cơ(malic, citric…), nhiều loại vitamin(a, b1, b2, b6, c, pp…), các muối khoáng (Ca, P, Mg, K, S) và nhiều nguyên tố vi lượng (Zn, Cu, Fe,I) cần thiết cho cơ thể. Hàng ngày ăn khoảng 100g cà chua tươi có thể cung cấp 13% vitamin A,5% acid Folic, 8%vitaminb1, 33% vitamin C cần thiết cho người trưởng thành và cung cấp cho cơ thể 22kcal. Một số tác dụng của cà chua: cung cấp năng lượng, khoáng, giải nhiệt, chống hoại tử, dung môi để thải ure, giúp tiêu hóa tinh bột dễ dàng hơn, trong cà chua có lycopene là chất chống quá trình lão hóa và chống ung thư… 5. Tiêu chí lựa chọn cà chua để chế biến: - cà chua dùng để sản xuất phải chín vừa phải, không cần phân loại theo kích thước: nếu cà chua chưa đủ chín thì sản phẩm sẽ bị chua, còn nếu cà chua quá chín thì sản phẩm sẽ có hương vị nhạt nhẽo. Loại cà chua Pounds Cà chua ép nhỏ Cà chua nguyên hay cắt nửa Nuớc cà chua Nước sốt cà chua 2 3/4 3 31/4 5 – 61/2 Chọn quả cà chua vào thời điểm mà hàm lượng thịt quả và chất khô cao, thích hợp để sản xuất. chẳng hạn: ta có thành phần của cà chua hồng qua các thời kì chín Stt Thành phần hóa học Còn xanh Chín tới Chín rục 1 2 3 4 5 6 7 Hàm lượng nước(%) Tỷ lệ thịt quả(%) Độ acid(% a.citric) Tổng glucid(%) Đường khử(%) Vitaminc(%) Ph 92.85 84.8 0.47 4.0 2.37 34.97 4.0 93.17 91.12 0.35 4.83 2.5234.02 4.1 93.8 71.05 0.28 5.20 2.55 30.68 4.1 Qua bảng trên ta thấy cà chua hồng ở thời điểm chín hồng có hàm lượng chất thịt quả cao nhất, hàm lượng đường, glucid cũng cao nên ta có thể thu hoạch cà chua hồng vào thời kì chín tới để chế biến. 6- CÁC CHẤT KHÁC ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC ÉP CÀ CHUA: 6.1. Ñöôøng : Ñöôøng coù vai troø : Cung caáp naêng löôïng Ñieàu chænh haøi hoaø giöõa ñoä chua, ñoä ngoït, vaø muøi vò Taïo caáu truùc, traïng thaùi saûn phaåm Ñeå boå sung ñöôøng vaøo nöôùc quaû theo nguyeân taéc coù theå duøng taát caû caùc loaïi ñöôøng, nhöng trong thöïc teá ta phaûi choïn ñöôøng kính traéng laø toát nhaát vì ñöôøng naøy seõ khoâng laøm xaáu maøu nöôùc quaû. Ta duøng ñöôøng RE (refined extra) , yeâu caàu phaûi coù ñoä tinh khieát cao, khoâng laãn taïp chaát . Chæ tieâu hoaù lyù cuûa ñöôøng saccharose Chæ tieâu Ñöôøng tinh luyeän Ñöôøng caùt traéng Thöôïng haïng Haïng I Haïng II Hlöôïng Saccharose ,% CK ≥ 99,8 99,75 99,62 99,48 Ñoä aåm ,% KL ≤ 0,05 0,05 0,07 0,08 Hlöôïng ñöôøng khöû , % KL ≤ 0,03 0,05 0,10 0,18 Haøm löôïng tro ,% KL ≤ 0,03 0,05 0,07 0,10 Ñoä maøu ,ñoä ( oST ) ≤ 1,2 1,4 2,5 5,0 Hình daïng Tinh theå ñoàng ñeàu, tôi khoâ, khoâng voùn cuïc Muøi vò Tinh theå ñöôøng vaø dung dòch ñöôøng trong nöôùc caát coù vò ngoït, khoâng coù vò laï Maøu saéc Traéng oùng aùnh Traéng saùng Traéng Traéng ngaø, haït ñöôøng saãm hôn Một số chất làm ngọt khác, tự nhiên hoặc tổng hợp với điều kiện là lượng các chất thêm vào không được quá lượng cần thiết cho độ ngọt thông thường của nước ép ngoài ra các chất thêm vào nhóm này chủ yếu là điều kiện liên quan tới sự cân bằng của các thành phần cấu thành sản phẩm được nêu ra trong phần 4 dưới đây. 6.2. Chất bảo quản:Natri benzoat (E221), vitamin C,… 6.3. Chất ổn định: Các sản phẩm để nhằm đảm bảo tính đồng đều của chất lượng (theo từng loại) như ac, để phục hồi lại cho nước ép các thành phần đã bị phá huỷ hoặc hư hại trong quá trình chế biến (thí dụ: vitamin, các chất tạo màu...) hoặc để cố định hương (thí dụ: cho thêm sorbitol vào các loại nước ép quả dạng bột hoặc tinh thể). .Acid Citric : Ñieàu chænh pH cuûa saûn phaåm. Taïo ñöôøng nghòch ñaûo, taêng vò cho saûn phaåm CTCT C6H8O7 Khối lượng phân tử 192.123 g/mol Khối lượng riêng 1.665 g/cm³ Nhiệt độ nóng chảy 153 °C Nhiệt độ sôi 175 °C Độ tan 133 g/100 ml (20°C) Chaát löôïng acid citric söû duïng trong thöïc phaåm ñöôïc qui ñònh theo TCVN 5516 - 1991 STT Teân chæ tieâu Ñaëc ñieåm 1 Hình daïng beân ngoaøi vaø maøu saéc - Caùc daïng tinh theå khoâng maøu, khoâng voùn cuïc, ñoái vôùi Acid haïng 1 cho pheùp hôi coù maøu vaøng. - Dung dòch Acid Citric trong nöôùc caát noàng ñoä khoái löôïng 20 g/dm3 phaûi trong suoát. 2 Vò Chua, khoâng coù vò laï 3 Muøi Dung dòch Acid Citric trong nöôùc caát noàng ñoä khoái löôïng 20 g/dm3 khoâng coù muøi 4 Caáu truùc Rôøi vaø khoâ 5 Taïp chaát cô hoïc Khoâng cho pheùp Acid Ascorbic : - Ở điều kiện bình thường, nó tồn tại ở dạng tinh thể trắng, mùi đắng, rất nhẹ, tan trong nước với tỷ lệ 0,25% ở 30 0C, tỷ lệ 12,8% trong cồn tuyệt đối. - Kết hợp với Oxi làm giảm lượng Oxi, khử ion kim loại có hoá trị cao làm giảm bớt việc sinh ra Oxit không tốt. Ngăn chặn sự phai màu, biến màu, giảm mùi vị và các vấn đề chất lượng khác do sự Oxi hoá gây nên. - Với liều lượng 0,05 – 0,06% cho thêm vào nước quả sẽ giúp bảo quản được sản phẩm trong thời gian dài. Ngoài ra, các loại nước ép rau của nhóm này có thể có thêm muối (Natri clorua) gia vụ hoặc một số hương liệu. Carboxymethylcellulose (CMC) Nguồn gốc: Carbonxymethylcellulose (CMC) có nguồn gốc từ cellulose bằng cách cho cellulose tác dụng với kiềm và acid chloroacetic. Cấu trúc: CMC có cấu trúc là một polimer gồm các monome là các β-(14)-D-glucopyranose. Với các phản ứng ở những điều kiện khác nhau, sự phân nhánh của polime là không giống nhau. Chức năng: Hầu hết các chất CMC có khả năng hoà tan mạnh trong nước lạnh, và được dùng chủ yếu để điều chỉnh độ nhớt của dung dịch mà không cần tạo gel (CMC, ở một nồng độ nhất định, không có khả năng tạo gel bền trong môi trường có ion Ca2+). Bởi vì độ nhớt của nó giảm trong suốt quá trình gia nhiệt, nên có thể dùng để cải thiện thể tích sản xuất trong một mẻ bằng tăng lượng bọt khí tạo thành. Do có khả năng điều khiển độ nhớt của dung dịch nên CMC được dùng như là một chất cô đặc, chất làm bền pha cũng như chất ổn định hệ nhũ tương, và hệ huyền phù. CMC cũng có thể được dùng để làm giảm sự ôi thiu và giảm sự hấp thu chất béo lên trên bề mặt thực phẩm chiên. 6.4. Nước: Tieâu chuaån nöôùc duøng trong coâng nghieäp thöïc phaåm [I] a .Chæ tieâu vaät lyù Tieâu chuaån Muøi vò khoâng Ñoä trong (oáng Dienert) 100 ml Maøu saéc (thang maøu coban) 5o b .Chæ tieâu hoùa hoïc pH 6 – 7,8 Ñoä caën coá ñònh (ñoát ôû 600o C ) 75 – 150 mg/l Ñoä cöùng toaøn phaàn (ñoä Ñöùc ) döôùi 15o Ñoä cöùng vónh vieãn 7o CaO 50 – 100 mg/l MgO 50 – Fe2O3 0,3 – MnO 0,2 – BO4-3 1,2 – 2,5 – SO4-2 0,5 – NH4+ 0,1 – 0,3 – NO2- khoâng coù NO3- khoâng coù Pb 0,1 mg/l As 0,05 – Cu 2,00 – Zn 5,00 – F 0,3 – 0,5 – c .Chæ tieâu vi sinh vaät Toång soá vi sinh vaät hieáu khí döôùi 100 cfu /ml Chæ soá Coli döôùi 20 cfu/l Vi sinh vaät gaây beänh khoâng Tiêu chuẩn nước được thu hồi để tái sử dụng trong tưới nước ở Mĩ. Các thông số Mức độ xử lý Giới hạn nhỏ nhất Giới hạn lớn nhất có thể chấp nhận Vết kim loại nặng ppm ppm Nhôm Asen Beryllium Bo Cadimi Crom Coban Đồng Xyanua Fluoride Sắt Chì Liti Mangan Thuỷ tinh Molipden Niken Nitrat Selen Thiếc, vomfam, titan Vanadi Kẽm Các thông số khác TDS (mg/l) SS (mg/l) BOD (mg/l) COD (mg/l) Chloride (mg/l) Muối chlorine kết tủa (mg/l) Sau 12 giờ, 200C pH Coliform (count/ml) Độ đục (NTU) SAR (mỗi giây) Dầu và chất bôi trơn (ppm) Phenol Độ dẫn điện (US/cm) Dẫn xuất halogen của Hidrocarbon Giun tròn đường ruột 5.0 0.10 0.10 0.75 0.01 0.1 0.05 0.2 1.0 5.0 5.0 2.5 0.2 0.01 0.2 0.02 0.1 2.0 Giới hạn đề nghị 500 – 2000 <1 5.0 20.0 2.0 0.5 2.0 0.05 1.0 5.0 5.0 15.0 20.0 10.0 2.5 10.0 0.05 2.0 0.02 1.0 10.0 Phần B QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC ÉP CÀ CHUA Sơ đồ quy trình: I - Sơ đồ 1: Cà chua tươi Chọn phân loại Rửa Nghiền xé Đường, phụ gia,… Gia nhiệt Ép Ép Lọc sơ bộ Lọc tinh Phối chế bã Bài khí Thanh trùng Gia nhiệt trước bài khí Rót hộp Làm nguội Bảo ôn Nước cà chua ép trong Dán nhãn Bao gói • Thuyết minh quy trình: 1. Lựa chọn và phân loại: 1.1. Mục đích: chuẩn bị cho quá trình chà Chất lượng nguyên liệu để sản xuất các loại nước rau quả là yếu tố đầu tiên quyết định chất lượng sản phẩm. Bởi vậy trước hết cần chọn loại rau quả có giá trị dinh dưỡng cao. Cà chua tươi được vận chuyển từ nơi trồng đến thẳng phân xưởng sản xuất nhằm thu được nguyên liệu cà chua có chất lượng tốt nhất. Nguyên liệu được đưa vào thùng chứa nguyên liệu, sau đó được đưa lên một băng chuyền, 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 nước ép quả (quá lớn hay quá nhỏ). 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 • Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu đầu vào: Kích thước và dộ lớn: những quả quá bé hoặc quá lớn đều phải loại bỏ, chỉ thu nhận những quả có kích thước trung bình. Độ chín: thường là lúc quả đã chín hoàn toàn (lượng dịch bào và các thành phần hóa học trong dịch nhiều nhất) Mức độ nguyên vẹn: trong khí thu hoạch, vận chuyển và bảo quản, quả có thể bị xây xát, dập nát thối rữa dẫn tới giảm chất lượng. Mặt khác, những chỗ dập nát chính là nơi phát triển của vi sinh vật, những chỗ này sẽ gây khó khăn cho quá trình thanh trùng, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sau này, vì thế, cần phải loại bỏ những quả không đạt yêu cầu như trên. 1.2. Thiết bị: Để loại bỏ những quả không đủ tiêu chuẩn về độ nguyên vẹn ta có thể quan sát kỹ từng quả hoặc chọn trên băng tải con lăn có khả năng lật mọi phía của quả, nhờ đó có thể dễ dàng phát hiện các vết hư hỏng. Thường sử dụng lao động thủ công là chính, người ta cho nguyên liệu lên một băng chuyền, các nhân viên phân loại sẽ quan sát để loại ra các quả chưa đạt yêu cầu. Thông số kỹ thuật Model TW1B5 TW1B10 TW1B15 Năng suất (tấn/h) 5 10 15 Vật liệu chế tạo SUS304 S.S SUS304 S.S SUS304 S.S Công suất (kW) 0.55 0.6 1.1 Kích thước (mm) 4200x1480x1200 4200x1480x1200 5800x1480x1200 2. Rửa: 2.1. Mục đích: bảo quản, chuẩn bị cho quá trình chà - Loại bỏ bụi bặm, đất cát, rác rưởi dính hoặc theo nguyên liệu vào dây chuyền - Loại bỏ được phần lớn lượng vi sinh vật bám trên bề mặt quả - Tẩy sạch một số hóa chất độc hại được dùng trong nông nghiệp như thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật, … • Yêu cầu kỹ thuật: nước rửa là yếu tố quan trọng nhất quyết định hiệu quả của quá trình, độ sạch của nguyên liệu. Nước rửa phải đủ tiêu chuẩn nước sạch Số lần rửa phụ thuộc vào độ bẩn của nguyên liệu Có thể tăng hiệu quả của việc rửa bằng cách cho thêm vào các chất tẩy rửa tổng hợp, xà phòng, … hay ngâm trong nước ấm Khi rửa phải luôn giữ cho nước sạch, nước phải được thay liên tục hoặc cho chảy luôn lưu. 2.2. Biến đổi: -Vật lý: không đáng kể. -Hóa học: không đáng kể. -Hóa lý: không đáng kể. -Hóa sinh: không đáng kể. -Sinh học: loại bỏ phần lớn lượng vi sinh vật bám trên bề mặt quả -Cảm quan: chất lượng khối quả đồng đều hơn, sạch hơn. 2.3. Thiết bị: • Yêu cầu cơ bản của quá trình rửa là : - Nguyên liệu sau khi rửa phải sạch, không bị dập nát, các chất dinh dưỡng ít bị tổn thất, thời gian rửa ngắn, ít tốn nước. - Nước rửa phải đảm bảo chỉ tiêu do Bộ Y tế quy định, độ cứng không quá 20 mgЭ /l, lượng Cl2 còn lại trong nước tráng là 3 – 5 mg/l. • Phương pháp thực hiện, thông số kỹ thuật : Quá trình rửa gồm hai giai đoạn : ngâm và xối tưới. - Ngâm làm cho nước thấm ướt nguyên liệu, quá trình này được tăng cường bằng tác dụng cơ học (cánh khuấy, cọ bàn chải, thổi khí). Ngâm khoảng vài phút. - Rửa xối là dùng tác dụng của dòng chảy của dòng nước để kéo các chất bẩn còn lại trên bề mặt nguyên liệu sau khi ngâm. Thường dùng tia nước phun áp suất 1,96 – 2,94.105 N/m2. • Thiết bị : Dùng máy rửa bơi chèo. • Nguyên tắc hoạt động của thiết bị : Gồm một thùng đựng nước trong có gắn một cánh khuấy loại bơi chèo. Khi cánh khuấy quay nguyên liệu di chuyển cùng với nước và được làm sạch. Sau đó hệ thống hoa sen sẽ tráng sạch đất cát. Máy này có hiệu quả rửa cao, hay dùng cho các loại quả cứng, đồng thời với cà chua việc loại bỏ những phần không sử dụng ít nên ta dùng phương pháp rửa này có thể tận dụng lực cánh khuấy làm rụng núm, cuống…và nhờ đó ta có thể bỏ qua giai đoạn làm sạch . 3.Nghiền, xé: 3.1. Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ép - Xé nhỏ nguyên liệu ra thành nhiều mảnh nhỏ nhằm tăng hiệu suất ép, giảm thời gian ép, giảm chi phí năng lượng, thiết bị. - Phá vỡ cấu trúc tế bào của nguyên liệu, làm dịch bào thoát ra ngoài, tăng hiệu quả cho quá trình ép. - Chú ý: kích thước miếng xé càng nhỏ thì càng thu được nhiều dịch ép. Nhưng nếu thể tích miếng xé nhỏ hơn 0.3 m3 thì hiệu suất ép sẽ giảm do khối nguyên liệu mất độ xốp. Ngược lại, nếu thể tích miếng xé lớn hơn 1 m3 thì hiệu suất ép cũng không cao do tỷ lệ tế bào bị phá vỡ thấp. - Tạo điều kiện tốt cho quá trình truyền nhiệt vào nguyên liệu làm cho tốc độ tăng nhiệt nhanh hơn, enzyme chóng bị tiêu diệt, quả nhanh mềm hơn, …. 3.2. Biến đổi: - Vật lý: cấu trúc của quả bị phá hủy, diện tích bề mặt của quả tăng. - Hóa học: trong quá trình nghiền có thể làm vỡ hạt làm một số chất đắng trong hạt tan lẫn vào trong dịch quả, quá trình nghiền có thể gây ra biến tính protein, làm mất một số hợp chất mùi, màu do diện tích bề mặt tăng, nên khả năng tiếp xúc với O2 và bị oxy hóa là cao hơn. - Sinh học: cấu trúc tế bào bị phá hủy, quả sau khi nghiền có thể bị nhiễm vi sinh vật nếu điều kiện vệ sinh không tốt. - Hóa sinh: do tác động cơ học có thể làm vỡ tế bào, do đó một số enzyme có thể bị kích hoạt. 3.3. Thiết bị: Thông số kỹ thuật: Model TW4AS TW4A10 Năng suất (t/h) 5 10 Công suất (kW) 3.7 5.5 Kích thước (mm) 1100x750x1200 1350x1100x1450 4. Gia nhiệt: 4.1. Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ép - Tránh xảy ra các hiện tượng biển đổi chất lượng - Làm mất hoạt tính của các loại enzyme, đặc biệt là các loại enzyme gây biến màu và phân hủy một số thành phần hóa học. - Làm mềm nguyên liệu để dễ nghiền hơn - Chống biến màu và chống phân hủy thành phần hóa học - Gây kết tủa một số chât keo như protein, tạo điều kiện cho quá trình lọc trong. 4.2. Biến đổi: - Vật lý: nhiệt độ của nguyên liệu sẽ tăng lên, độ nhớt giảm, lực liên kết giữa các thành phần trong quả giảm. - Hóa học: thành phần pectin giảm, có thể tổn thất một số hợp chất hóa học mẫn cảm với nhiệt độ như vitamin, các hợp chất thơm, các chất màu,… hay tạo ra một số hợp chất hóa học khác ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. - Sinh học: một số loài vi sinh vật bị ức chế. - Hóa sinh: hệ enzyme của quả bị vô hoạt - Hóa lý: có sự tách pha giữa protein kết tủa và dịch quả - Cảm quan: tăng giá trị cảm quan của sản phẩm, giảm vị đắng, tăng màu tự nhiên của sản phẩm,… 4.3. Thiết bị: Trong sản xuất công nghiệp, gia nhiệt được thực hiện trên các thiết bị truyền nhiệt gián tiếp như nồi 2 vỏ, thiết bị gia nhiệt ống xoắn, thiết bị gia nhiệt trực tiếp bằng hơi nước,…Ở đây ta sử dụng Thông số công nghệ: - Nhiệt độ: 65 – 80 0C - Tốc độ truyền nhiệt: 4 0C/sec - Để vô hoạt lượng enzyme còn lại trong quả, người ta có thể gia nhiệt đến 85 0C 5. Ép: 5.1. Mục đích: khai thác - Thu nhận dịch quả trong sản xuất nước quả ép 5.2. Biến đổi: - Vật lý: một số liên kết trong quả bị phá vỡ do tác động của lực cơ học. - Hóa học: tăng hàm lượng một số chất dinh dưỡng trong dịch quả. - Hóa lý: khuếch tán dịch quả ra khỏi thịt quả. - Hóa sinh: một số enzyme được giải phóng . - Sinh học: phá vỡ cấu trúc tế bào. 5.3. Thiết bị: Sử dụng thiết bị ép với trục ép nằm ngang. Thiết bị này vừa có công dụng ép lấy dịch quả mà còn có khả năng tách ra một phần bã (xác quả, hạt). Nguyên tắc hoạt động: Nguyên liệu quả (đã được nghiền, xé nhỏ) được nhập liệu vào trong buồng chứa (trên thành buồng chứa có các lỗ nhỏ để dịch quả và một phần thịt quả đi qua(. 2 đầu trục vít bố trí 2 dĩa nén có khả năng trượt trên trục vít. Bắt đầu quá trình ép, 2 dĩa nén tiến lại gần nhau tạo ra áp lực nén khối nguyên liệu, dịch quả sẽ thoát xuống dưới và được tháo ra ngoài. Để tăng hiệu quả của quá trình ép, việc đánh tơi bã là rất quan trọng để hình thành nên cấu trúc xốp (có nhiều mao quản) bên trong khối nguyên liệu, thì 2 dĩa nén có khả năng trượt ra khỏi nhau để làm tơi bã, sau đó quá trình ép tiếp tục được tiến hành, như vậy hiệu suất thu được dịch quả sẽ cao hơn. Đồng thời, hạt và một lượng lớn bã sẽ bị giữ lại trong buồng ép, nhờ đó dịch quả sẽ có chất lượng tốt hơn. Thông số công nghệ: - Tốc độ tăng áp lực: tăng từ từ và đều từ 30 kPa → 130 – 145 kPa → 1600 – 2000kPa 6. Lọc: 6.1. Lọc sơ bộ: a) Mục đích: chuẩn bị,hoàn thiện - Tách bỏ phần cặn từ thịt quả và các chất kết tủa thô - Chuẩn bị cho quá trình lọc tinh b) Biển đổi: - Vật lý: giảm nồng độ chất khô trong dịch quả - Hóa học: giảm hàm lượng một số chất dinh dưỡng trong dịch quả, hàm lượng đường, những chất hấp thụ trên bề mặt thịt quả, giảm hàm lượng chất xơ,… - Hóa lý: giảm thành phần pha phân tán trong dịch quả c) Thiết bị: Thường sử dụng thiết bị lọc khung bản. Màng lọc được làm bằng các chất có khả năng hấp phụ các phần tử cặn, có độ xốp nhất định ( cellulose, amiang, bông, bột sứ xốp, …). Có thể sử dụng thêm đất sét như là chất trợ lọc để tăng cường hiệu quả lọc. 6.2. Lọc tinh: a). Mục đích: hoàn thiện - Khâu cuối cùng nhằm làm trong nước quả b) Biến đổi: - Vật lý: nồng độ chất khô trong dịch quả giảm, diện tích tiếp xúc giữa pha phân tán và pha liên tục giảm. - Hóa học: giảm hàm lượng một số chất dinh dưỡng trong dịch quả, hàm lượng đường, những chất hấp thụ trên bề mặt thịt quả, giảm hàm lượng chất xơ,… - Hóa lý: giảm thành phần pha phân tán trong dung dịch, giảm lực liên kết giữa 2 pha. c) Thiết bị: Sử dụng thiết bị lọc khung bản nhưng kích thước lỗ lọc nhỏ hơn so với kích thước lỗ lọc trong quá trình lọc thô. 7. Phối chế: 7.1. Mục đích: hoàn thiện - Tăng hương vị của nước ép quả - Tạo màu sắc thích hợp cho nước ép quả - Đạt được độ khô, độ chua thường phối chế 7.2. Biến đổi: - Vật lý: thay đổi hàm lượng chất khô, độ chua của sản phẩm. - Hóa học: sự xuất hiện của những hợp chất mới trong dung dịch nước ép quả. - Sinh học: giá trị năng lượng, dinh dưỡng của nước ép quả tăng lên (do có bổ sung thêm syrup đường). - Hóa lý: đối với nước ép quả đục, việc thêm vào các chất làm bền huyền phù, tạo liên kết bền vững cho pha phân tán và pha liên tục. Cho thêm chất bảo quản có tác dụng kéo dài thời gian bảo quản của sản phẩm. pH của sản phẩm thay đổi, thường được đưa về pH thích hợp,… - Cảm quan: tăng mùi, vị của sản phẩm. Có thể dịch quả sẽ bị mất đi hương vị tự nhiên của dịch quả. 7.3. Phương pháp thực hiện và thiết bị: Thường phối trộn thêm dung dịch đường 70% và dung dịch acid citric với tỷ lệ không lớn. Dung dịch đường và dung dịch acid được đun nóng để diệt trùng và lọc trong. Khối lượng của các thành phần pha chế được tính toán theo các phương pháp đã biết ( phương pháp đồ thị, phương pháp tính toán, …). Quá trình phối chế thường được thực hiện trong các thùng phối chế chuyên dùng có trang bị cánh khuấy để trộn đều. Thông số kỹ thuật: Ký hiệu Năng suất(Kg/mẻ) Công suất động cơ (Kw) TĐ 0,5A 500 4,5 TVL 0.2 200 3 TN 0.5 500 7 TN 1.0 1000 15 8. Gia nhiệt trước bài khí: 8.1. Mục đích: chuẩn bị cho quá trình bài khí 8.2. Biển đổi: - Vật lý: nhiệt độ của dịch quả tăng 8.3. Phương pháp thực hiện và thiết bị: Sử dụng thiết bị kết hợp với quá trình thanh trùng bản mỏng để tiết kiệm năng lượng. Sản phẩm đi từ thùng phối chế đi qua thiết bị gia nhiệt bản mỏng và trao đổi nhiệt với dòng hơi và sản phẩm đã trao đổi nhiệt với nhau. 9. Bài khí: 9.1. Mục đích: hoàn thiện, bảo quản, chuẩn bị cho quá trình thanh trùng - Loại bỏ không khí hòa tan trong dịch quả (O2, CO2,…), hạn chế quá trình oxy hóa, sự phát triển của một các vi sinh vật hiếu khí trong dịch quả. - Giúp quá trình thanh trùng diễn ra hiệu quả hơn 9.2. Biến đổi: - Vật lý: giảm áp suất nội tại trong dịch quả do nồng độ khí cao gây nên, giảm khả năng nứt vỡ bao bì,…Giảm diện tích tiếp xúc giữa pha khí và pha lỏng, pha khí và pha rắn. Phá vỡ liên kết giữa pha khí và pha lỏng, pha khí và pha rắn, nhờ đó loại bỏ được khí trong pha lỏng. - Hóa học: giảm nồng độ khí trong sản phẩm, giảm khả năng bị oxy hóa của sản phẩm, nhờ đó tăng được thời gian bảo quản của sản phẩm. - Sinh học: giảm khả năng sinh trưởng và phát triển của một số loài vi sinh vật. 9.3. Phương pháp thực hiện và thiết bị: Có thể bài khí bằng nhiệt, bằng hút chân không trong thiết bị bài khí chân không liên tục hoặc trong nhiều thiết bị khác. Ta sử dụng thiết bị bài khí APV. • Nguyên tắc hoạt động của thiết bị : Nước quả từ thùng chứa được hút lên bình bài khí. Bình bài khí có vỏ thép không gỉ hình trụ, đáy hình nón, bên trong là một thùng trụ có đục lỗ. Nước quả đi vào phía cửa nhập liệu, chuyển động theo đường xoắn ốc rồi thoát ra ngoài qua cửa thoát liệu phía đáy thiết bị. Trong bình độ chân không rất cao (700 – 730 mmHg). O2 sẽ phản ứng với vitamin C làm giảm lượng vitamin C trong sản phẩm. 1 mg oxygen phản ứng với 11 mg vitamin C. Nếu lượng O2 trong nước là 9 mg/l, thì 1 lit nước sẽ làm mất 99 mg vitamin C! Hàm lượng O2 cho phép có trong nước quả là 0.5 - 1.0 mg/l. Doøng khí Nước quả Nöôùc laøm nguoäi Thông số công nghệ: Nhiệt độ quá trình: 50 – 60 0C Hàm lượng O2 sau bài khí: < 0.5 mg/l Thời gian bài khí : 1 – 3 phút 10.Thanh trùng: 10.1. Mục đích: bảo quản - Nâng nhiệt độ sản phẩm khi rót hộp - Thanh trùng sản phẩm: ức chế hoạt động của vi sinh vật trong thời gian bảo quản để sản phẩm được lâu, không bị hư hỏng. 10.2. Biển đổi: - Hóa học: một số chất nhạy cảm với nhiệt độ có thể bị biến đổi - Sinh học: hệ vi sinh vật trong sản phẩm bị vô hoạt hoặc tiêu diệt. - Hóa sinh: vô hoạt enzyme còn tồn tại trong dịch quả 10.3. Phương pháp thực hiện và thiết bị: Thông số công nghệ cho quá trình thanh trùng: - Nhiệt độ: 98 0C - Thời gian: 120 giây Sử dụng thiết bị truyền nhiệt dạng bản mỏng Nước cà chua ép trong Nöôùc noùng Hôi nöôùc 11. Rót hộp & ghép kín: 11.1. Rót hộp: a). Mục đích: hoàn thiện - Bảo quản sản phẩm: hạn chế sự phát triểu và tái nhiễm của vi sinh vật. - Rút ngắn thời gian thanh trùng - Khi đóng hộp có thể tạo ra độ chân không trong hộp. Sự giảm áp suất nội tại của bao bì trong khi thanh trùng, nhờ đó tránh được hiện tượng nứt, hở bao bì, bật nắp. b) Biến đổi: - Vật lý: giảm áp suất nội tại của bao bì. 11.2. Ghép kín: • Mục đích: hoàn thiện - Bảo quản sản phẩm : hạn chế sự phát triểu và tái nhiễm của vi sinh vật. - Hoàn thiện bao bì bên ngoài sản phẩm 11.3. Phương pháp thực hiện và thiết bị: a) Rót hộp: Nước rau quả có thể đóng trong các loại bao bì khác nhau: hộp kim loại (sắt tây, nhôm), chai nhựa, chai thủy tinh, v.v…. với nhiều kích cỡ, thể tích khác nhau. Trước lúc rót hộp, bao bì cần được rửa sạch, vô trùng bằng hơi nước và rót sản phẩm ngay để tránh nhiễm bẩn lại. b) Ghép kín: Ngay sau khi rót xong, bao bì phải được ghép kín. Trước khi ghép kín, các loại nắp hộp, nút chai cần được rửa sạch vô trùng và dùng ngay. Nếu không có quá trình thanh trùng bổ sung, bao bì sau khí ghép kín cần lưu lại ở trạng thái nóng với tư thế lộn ngược trong khoảng thời gian từ 10 – 15 phút nhằm tiêu diệt nốt lượng vi sinh vật xâm nhập vào sản phẩm trong khi rót hộp ghép nắp. Sau đó mới làm nguội đến nhiệt độ yêu cầu ( 35 – 45 0C). Nếu có quá trình thanh trùng bổ sung, bao bì sau khi ghép kín cần đưa đi thanh trùng ngay. Thời gian chờ thanh trùng không quá 30 phút, nếu không nhiệt sản phẩm sẽ giảm gây ảnh hưởng đến chế độ thanh trùng. c) Thiết bị: Thông số kỹ thuật Kích thước bao