thiết kế phân xưởng sản xuất cà chua cô đặc

Đồ án công nghệ 2 1
Thiết Kế Phân
Xưởng Sản
Xuất Cà Chua
Cô Đặc
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 2
MỤC LỤC
Thiết Kế Phân Xưởng Sản Xuất Cà Chua Cô Đặc 1
MỤC LỤC 2
- Glucid : hàm lượng glucid trong cà chua phụ thuộc vào loại nguyên liệu và điều kiện
trồng trọt, chiếm khoảng 4 – 8%. Trong thành phần glucid bao gồm các chất: 6
Lời Mở Đầu
Trong những năm gần đây ngành công nghệ thực phẩm phát triển rất mạnh, với
sự đa dạng và phong phú về nhiều loại sản phẩm. Sự phát triển không chỉ thể hiện về
mặt số lượng mà cả chất lượng. Mặc dù hiện tại nền kinh tế toàn cầu đang khủng
hoảng, nhưng không vì thế mà ngành công nghệ thực phẩm ngưng lại. Cũng như,
không vì lẽ đó mà nhu cầu của con người thay đổi.
Ngành công nghiệp đồ hộp thực phẩm phát triển mạnh có ý nghĩa to lớn cải
thiện được đời sống của nhân dân, giảm nhẹ việc nấu nướng hàng ngày. Giải
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 3
quyết nhu cầu thực phẩm các vùng công nghiệp, các thành phố, địa phương thiếu
thực phẩm, cho các đoàn du lịch, thám hiểm và cung cấp cho quốc phòng. Góp phần
điều hòa nguồn thực phẩm trong cả nước. Tăng nguồn hàng xuất khẩu, trao đổi hàng
hóa với nước ngoài.
Hiện nay nhờ các ngành cơ khí, điện lực, chất dẻo, v.v phát triển mạnh,
đã làm cho công nghiệp đồ hộp được cơ khí, tự động hóa ở nhiều dây chuyền sản
xuất. Các ngành khoa học cơ bản như: hóa học, vi sinh vật học, công nghệ sinh
học đang trên đà phát triển: Đã được ứng dụng nhiều trong công nghiệp thực phẩm
nói chung và đồ hộp nói riêng, làm cho giá trị dinh dưỡng của thực phẩm được nâng

cao và cất giữ được lâu hơn. Cà chua cô đặc là một trong những sản phẩm chính
của công nghiệp đồ hộp rau quả, được coi là bán chế phẩm vì nó được dùng để chế
biến các loại đồ hộp khác như đồ hộp xốt các loại, nước xốt của đồ hộp thịt, cá, rau,
để làm nguyên liệu nấu nướng. Cà chua cô đặc được chế biến bằng cách cô đặc thịt
cà chua (theo mức độ khác nhau) sau khi đã nghiền nhỏ và loại bỏ hạt, vỏ. Quả cà
chua được chế biến thành nhiều dạng khác nhau và được dùng trong các bữa ăn
hàng ngày của người Việt Nam nhằm mục đích làm tăng thêm giá trị dinh dưỡng và
tạo nên vẻ đẹp bắt mắt trong việc trình bày các món ăn
Trong bài đồ àn này Tôi thiết kể phân xưởng sản xuất cà chua cô đặc năng
suất 30 tấn sản phẩm/ ngày và nồng độ chất khô theo thành phẩm là 55%. Nội dung
trong bài đồ án này là:
- Chương 1: Tổng quan(nguyên liệu, sản phẩm, chọn phương án thiết kế)
- Chương 2: Chọn và thuyết minh quy trình
- Chương 3 : Tính cân bằng vật liệu
- Chương 4 : Chọn và tính thiết bị
Danh mục bảng
STT

Bảng Nội dung Trang
1 1.1. Hàm lượng chất khoáng trong 100g cà
chua
6
2 1.2. Số lượng solanin theo độ chín của cà chua 6
3 1.3 Các sắc tố trong cà chua theo độ chín 6
4 1.4. Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp
thực phẩm
8
5 2.1. Quan hệ giữa độ chân không và nhiệt độ 23
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 4

sôi của
nướ
c
6 2.2.
Quan hệ giữa nồng độ chất khô và nhiệt
độ sôi ở 760 mmHg
24
7 3.1. Tỷ lệ hao hụt và lượng nguyên liệu vào,
ra qua các công đoạn chế biến tính cho
100 kg nguyên liệu
32
8 3.2. Tỷ lệ hao hụt và lượng nguyên liệu vào,
ra qua các công đoạn chế biến tính theo
nguyên liệu cho một ngày
36
9 3.3. Tổng kết tỷ lệ hao hụt và lượng nguyên
liệu vào ra qua các công đoạn chế biến
37
10 3.4. Thống kê các thiết bị chính cho dây
chuyền sản xuất cà chua cô đặc
51
Danh mục hình
STT Hình Nội dung Trang
1 2.1. Máy rửa thổi khí 19
2.2. Máy chà cánh đập 21
3 2.3. Thiết bị thanh trùng 28
4 4.1. Băng chuyền ống 39
5 4.2. Máy rửa 40
6 4.3. Máy xé 40
7 4.4. Thiết bị đun nóng 42

8 4.5. Máy chà 44
9 4.6. Hệ thống nồi cô đặc 45
10 4.7. Máy rót 46
11 4.8. Máy ghép nắp 47
13 4.9. Thiết bị thanh trùng 49
14 4.10. Thiết bị dán nhãn 50
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 5
Chương 1 TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về nguyên liệu sản xuất đồ hộp cà chua cô đặc
1.1.1. Nguyên liệu cà chua
1.1.1.1. Giới thiệu chung về cây cà chua
Cây cà chua có tên khoa học là Lycopesium esculentum, có nguồn gốc từ Nam
Mỹ, là loại rau ăn quả, họ Cà (Solanaceae). Cây cà chua có 2 loại hình sinh trưởng:
có hạn và vô hạn. Cà chua là cây dài ngày, tự thụ phấn.
Cây cà chua có thể sinh trưởng trên nhiều loại đất khác nhau như đất sét, đất cát,
đất pha cát,có độ pH= 6 – 6,5. Đất có độ ẩm cao và ngập nước kéo dài sẽ làm giảm
khả năng sinh trưởng của cây cà chua. Nhiệt độ thích hợp cho cà chua để đạt năng
suất cao, chất lượng tốt là khoảng 21 – 24 độ C và thời tiết khô.
Ở Việt Nam, cây cà chua được xếp vào các loại rau có giá trị kinh tế cao, diện
tích trồng cà chua lên đến chục ngàn ha, tập trung chủ yếu ở đồng bằng và trung du
phía Bắc. Hiện nay có một số giống chịu nhiệt mới lai tạo chọn lọc có thể trồng tại
miền Trung, Tây Nguyên và Nam Bộ nên diện tích ngày càng được mở rộng. Nhiều
giống cà chua lai ghép chất lượng tốt được phát triển mạnh ở Đà Lạt, Lâm Đồng.
Một số giống cà chua chất lượng đã được xuất khẩu ra thị trường thế giới.
Thời vụ :một năm có thể trồng 4 vụ cà chua:
- Vụ sớm, gieo hạt vào cuối tháng 7 đầu tháng 8
- Vụ chính gieo cuối tháng 9 đến đầu tháng 10
- Vụ muộn gieo từ tháng 11 đến giữa tháng 12
- Vụ xuân gieo từ tháng 1 – 2 năm sau.

Có nhiều giống cà chua đang được trồng ở Việt Nam. Có thể chia cà chua thành 3
loại dựa vào hình dạng:
- Cà chua hồng: quả có hình dạng quả hồng, không chia múi. Thịt quả đặc, nhiều
bột, lượng đường trong quả cao. Năng suất thường đạt 25 – 30 tấn/ha. Các giống
thường gặp: Ba Lan, hồng lan của Viện cây lương thực; giống 214; HP5; HP1 của
Hải Phòng…
- Cà chua múi: quả to, nhiều ngăn tạo thành múi, là giống cây sinh trưởng vô hạn,
thời gian sinh trưởng dài, năng suất và khả năng chống chịu khá nhưng chất lượng
không bằng cà chua hồng.
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 6
- Cà chua bi: quả nhỏ, chua, giá trị thấp, thường dùng làm nguyên liệu tạo
giống.
Quả cà chua có nhiều kích cỡ và màu sắc khi chín khác nhau (vàng, da cam,
hồng, đỏ…) nhưng cà chua màu đỏ giàu chất dinh dưỡng và các hợp chất có hoạt
tính sinh học nhất. Trong số các loại rau, củ, quả dùng làm rau thì cà chua là thực
phẩm chứa vitamin, chất khoáng và nhiều chất có hoạt tính sinh học nhất, là thực
phẩm có lợi cho sức khỏe được dùng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới
1.1.1.2. Thành phần hóa học[5][ 6]
- Glucid : hàm lượng glucid trong cà chua phụ thuộc vào loại nguyên liệu và điều
kiện trồng trọt, chiếm khoảng 4 – 8%. Trong thành phần glucid bao gồm các chất:
- Đường: 2 – 5%, phần lớn là fructose, glucose còn sacharose chiếm rất ít
(<0.5%) (cần chú ý khi tiến hành cô đặc thì phải tiến hành cô đặc ở nhiệt độ thấp để
giảm bớt mức độ xảy ra phản ứng melanoidin hay caramen hóa sẽ làm thành phẩm có
màu tối kém hấp dẫn).
- Tinh bột: chỉ có ở dạng vết khoảng 0.07% – 0.26%. Trong quá trình chín, tinh
bột sẽ chuyển thành đường.
- Cellulose: có nhiều trong quả xanh, càng chín thì hàm lượng càng giảm dần
- Pecin: có nhiều khi quả chín (pectin có khả năng tạo nhớt cao, góp phần tạo độ
paste cho sản phẩm vì vậy cần chú ý nhiệt độ khi chế biến tránh phá hủy cấu trúc

pectin).
- Acid hữu cơ
Hàm lượng acid chung của cà chua chín trung bình khoảng 0.4% (theo acid
malic), pH = 3.1 – 4.1, ngoài ra còn có acid citric và lượng nhỏ acid tatric.
Khi còn xanh, acid ở dạng tự do. Khi chín nó có dạng muối acid.
Môi trường chua làm môi trường tốt cho sự phát triển của các loại nấm men, nấm
mốc nhưng các vi khuẩn ưa nhiệt lại rất kỵ môi trường này. Bởi vì các nấm men, nấm
mốc dễ dàng bị tiêu diệt khi gia nhiệt nên đồ hộp sản xuất từ cà chua thường chỉ cần
thanh trùng ở nhiệt độ 80 – 100oC.
- Nitơ
Nitơ trong cà chua khoảng 1%, lúc còn xanh, nitơ ở dạng tự do, khi chín nó bị
phân hủy thành acid amin.
Hàm lượng trung bình của bốn acid amin quan trọng (mg/gN) [4, p15]
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 7
Lysine: 180
Methionine: 40
Cystine: 40
Trytophan: 50
-Khoáng:
Gồm có
Bảng 1.1.: Hàm lượng chất khoáng trong 100g cà chua[4,p17]
Na Ca Mg Fe Zn
Hàm lượng(μg/100g) 3 13 11 0.4 0.2
- Chất chát:
Ở cà chua thường có vị đắng, hăng đó là do có chứa glucosid solanin.
Bảng 1.2.: Số lượng solanin theo độ chín của cà chua[4,p17]
Cà chua Xanh Ửng Chín
Solanin 4 mg% 5 mg% 8 mg%
- Sắc tố

Trong cà chua thường có sắc tố thuộc nhóm carotenoid như carotene, lycopen,
xantophyl. Ở quả xanh còn có chlorophyll. Tùy theo mức độ chín mà các sắc tố kia
tăng dần nên màu của quả trở nên đậm hơn.
Bảng 1.3.: Các sắc tố trong cà chua theo độ chín[4,p17]
Sắc tố cà chua Còn xanh Nửa chín Chín
Lycopen 0.11 0.84 7.85
Carotene 0.16 0.43 0.73
Xantophyl 0.02 0.05 0.06
Trong quá trình đun nóng và xé nhỏ thì hàm lượng caroten bị tổn thất khoảng 16
– 20%. Mặt khác do caroten là tiền chất để tạo ra vitamin A, do vậy trong quá trình
đun nóng dưới tác dụng của nhiệt độ đặc biệt nếu như đun nóng lâu và ở nhiệt độ cao
thì các vitamin A bị phá hủy, từ đó các caroten cũng bị phá hủy. Do vậy hàm lượng
caroten bị tổn thất trong quá trình đun nóng làm giảm màu sắc của cà chua trong quá
trình chế biến.
Mặt khác công đoạn xé tơi để phục vụ cho công đoạn đun nóng cũng làm cho
hàm lượng caroten bị tổn thất.
Màu sắc của cà chua bị biến đổi chính là do các phản ứng hóa học giữa các sắc tố
có trong cà chua và ion kim loại như các lưỡi dao dùng để xé nhỏ hay các dụng cụ
chứa đựng làm bằng đồng, sắt.
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 8
- Vitamin
• Vitamin K (7,9 μg/100g)
• Vitamin C (40mg/100g)
• Beta-caroten (393 μg/100g)
- Các thành phần khác:
Cà chua chứa pectinase, khi càng chín enzyme này càng nhiều.
1.1.1.3. Yêu cầu nguyên liệu và đặc điểm cần chú ý
Quả cà chua gồm có vỏ, thịt quả, dịch quả và hạt. Sát vỏ quả là thành ngoài, bên
trong quả chia thành nhiều buồng hạt (2 – 20 buồng hạt) được ngăn cách bởi những

thành trong. Giữa buồng hạt là khoảng trống chứa đầy dịch quả và hạt. Lượng hạt
trong quả ít buồng hạt nhiều hơn quả có nhiều buồng hạt. Thành quả nhất là thành
trong có hàm lượng chất khô cao.
Khi chế biến cà chua cô đặc, vỏ và hạt trở thành phế liệu, do đó cần chọn giống
có ít vỏ và hạt (chiếm 2 – 3% khối lượng quả). Hàm lượng chất khô trong cà chua là
chỉ tiêu phẩm chất quan trọng nhất, vì độ khô cao và độ khô cao và ít tốn nguyên
liệu, nâng cao năng suất của thiết bị cô đặc, hàm lượng chất khô của cà chua Việt
Nam là 5-7%.
Cà chua thu hái khi vừa chín tới, vỏ đỏ đều, không quan trọng kích thước. Thời
gian chờ đợi chế biến không quá 48 giờ.

SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 9
1.1.2. Nguyên liệu phụ
Nước là nguyên phụ rất quan trọng trong quá trình sản xuất đồ hộp cà chua cô đặc
nói riêng cũng như đồ hộp thực phẩm nói chung. Ở đây, phần lớn nước được dùng để
rửa nguyên liệu, làm vệ sinh dụng cụ máy móc, thiết bị, dùng để thanh trùng và làm
nguội đồ hộp…
Yêu cầu nước được dùng trong sản xuất đồ hộp thực phẩm rất cao, ít nhất phải đạt
được các yêu cầu của nước dùng để ăn uống. Nước phải trong sạch, không có màu
sắc và mùi vị khác thường, không có cặn bẩn và các kim loại nặng
Bảng 1.4.: Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm [1, p7]
Chỉ tiêu Tiêu chuẩn
Chỉ tiêu lý và hóa học
Mùi vị
Độ trong (ống Dienert)
Màu sắc (thang màu coban)
Chỉ tiêu hóa học

Không

100 ml
5
o
6,0 – 7,8
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 10
pH
CaO
MgO
Fe
2
O
3
MnO
BO
4
3-
SO
4
2-
NH
4
+
NO
2
-
NO
3
-
Pb

As
Cu
Zn
F
Chỉ tiêu vi sinh
Tổng số vi sinh vật hiếu khí
Chỉ số Coli (Số Coli/1lít nước)
Chuẩn số Coli (Số ml nước có 1 Coli)
Vi sinh vật gây bệnh
50 – 100 mg/l
50 mg/l
0,3 mg/l
0.2 mg/l
1,2 – 2,5 mg/l
0.5 mg/l
0,1- 0,3 mg/l
không
không
0,1 mg/l
0,05 mg/l
2,0 mg/l
5,0 mg/l
0,3 – 0,5 mg/l
< 100 cfu/ ml
< 20
> 50
không có
1.1.3. Bao bì đồ hộp cà chua cô đặc
1.1.3.1. Vai trò của bao bì[4,p39]
- Bảo vệ tốt sản phẩm.

- Kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm.
- Nâng cao giá trị của nguyên liệu hoặc thành phẩm.
- Làm cho sản phẩm hấp dẫn hơn.
- Có nhiều mẫu mã để khách hàng lựa chọn theo thị hiếu.
- Dễ phân phối và trưng bày.
- Phù hợp với loại sản phẩm ăn liền hay làm sẵn để chế biến tiếp.
- Cung cấp những thông tin cần thiết về sản phẩm.
Đồ hộp thực phẩm bảo quản được lâu là do nó đã ứng dụng tốt nguyên lý bịt kín.
Thực phẩm sau khi cho vào hộp đem ghép kín rồi thanh trùng xong nó không còn
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 11
tiếp xúc với môi trường bên ngoài do đó ít chịu sự ảnh hưởng của các điều kiện xung
quanh. Vi sinh vật và không khí bên ngoài không xâm nhập vào trong hộp được nữa
vì vậy thực phẩm không bị hư hỏng.
1.1.3.2. Bao bì sắt tây
Đối với dòng sản phẩm đồ hộp cà chua cô đặc, ta lựa chọn bao bì sắt tây vì những
ưu điểm sau:
- Lớp tráng thiếc của sắt tây có thể tránh được sự ăn mòn của thực phẩm và vảo
quản thực phẩm được lâu ngày.
- Trong thời gian thực phẩm đựng trong hộp lâu, có thể lớp thiếc bị thực phẩm ăn
mòn hòa tan trong hộp nhưng không gây hại tới sức khỏe người.
- Tính đóng kín và cách ly tốt hơn so với các loại bao bì khác như tính chất chống
thấm khí và hơi ẩm rất tốt, ngăn cách được ánh sáng, có khả năng chịu được sự thay
đổi lớn của nhiệt độ và áp suất…
- Chịu được quá trình thanh trùng mà không biến dạng, tiện lợi cho việc vận
chuyển và bảo quản thực phẩm được lâu hơn.
- Có màu sáng bóng, có thể in và tréc véc ni hoặc in các màu sắc hấp dẫn để nâng
cao giá trị hàng hóa của sản phẩm.
- Dễ dàng cơ giới hóa tự động hóa trong quá trình sản xuất.
Lựa chọn kích thước bao bì sắt tây cho sản phẩm, chọn 3 loại kích thước tương

ứng với các thể tích sau: 1 lít (thể tích này phù hợp với nhu cầu của người tiêu dùng
trong nước), 5 lít và 10 lít (đối với thể tích lớn này chúng ta có thể xuất khẩu sang
nước ngoài, hoặc dùng cho một số nhà hàng lớn tại Việt Nam).
1. 2. Tổng quan về sản phẩm đồ hộp cà chua cô đặc
1.2.1. Giới thiệu chung về sản phẩm đồ hộp cà chua cô đặc[3,p324-325]
Cà chua cô đặc là một trong những sản phẩm chính của công nghiệp đồ hộp rau
quả, được coi là bán chế phẩm vì nó được dùng để chế biến các loại đồ hộp khác như
đồ hộp xốt các loại, nước xốt của đồ hộp thịt, cá, rau, để làm nguyên liệu nấu nướng.
Cà chua cô đặc được chế biến bằng cách cô đặc thịt cà chua (theo mức độ khác nhau)
sau khi đã nghiền nhỏ và loại bỏ hạt, vỏ.
Phân loại cà chua cô đặc như sau:
- Pure cà chua: có độ khô 12, 15 và 20%
- Cà chua cô đặc loại độ khô 30, 35 và 40%
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 12
- Cà chua cô đặc loại độ khô 50 – 70%
- Bột cà chua: độ khô 88 – 95%
Dạng cà chua cô đặc có độ khô 30% được chế biến nhiều hơn cả
Ở Mỹ, cà chua cô đặc được phân loại như sau:
- Pure cà chua: cà chua chà mịn qua rây để loại bỏ vỏ, hạt
- Pure cà chua miếng: cà chua xé tơi, qua sàng để loại bỏ vỏ, hạt.
- Cà chua cô đặc loại có độ khô 25 – 29%
- Cà chua cô đặc có độ khô 29 – 33%
- Cà chua cô đặc có độ khô trên 33%
- Cà chua miếng cô đặc: cà chua xé tơi, loại bỏ vỏ và hạt, rồi cô đặc.
1.2.2 Sản phẩm thị trên thị trường

1.2.3 Giá trị dinh dưỡng của sản phẩm[4]
Quả cà chua được chế biến thành nhiều dạng khác nhau và được dùng trong các
bữa ăn hàng ngày của người Việt Nam nhằm mục đích làm tăng thêm giá trị dinh

dưỡng và tạo nên vẻ đẹp bắt mắt trong việc trình bày các món ăn.
Hàm lượng sinh tố: khi cà chua chín màu đỏ tươi của cà chua tạo nên vẻ đẹp rất
bắt mắt trong việc trình bày các món ăn. Màu đỏ của cà chua cũng cho thấy hàm
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 13
lượng Vitamin A thiên nhiên trong cà chua cao, trung bình 100g cà chua chín tươi sẽ
đáp ứng được 13% nhu cầu hằng ngày về Vitamin A, Vitamin C, ngoài ra còn có
Vitamin B1, B2 Sắc tố hồng có trong quả cà chua có thể làm giảm chỉ số thương tổn
da xuống 40% đặc biệt là những quả cà chua chín đỏ
Cà chua cung cấp ít năng lượng do vậy thích hợp với người sợ mập.
Khoáng vi lượng: Canxi, sắt, kali, phospho, lưu huỳnh, niken, iot, các axit hữu cơ
dưới dạng muối citrat, malat và tuỳ môi trường trồng mà cà chua còn có đồng,
molibden.
Hợp chất caroten trong quả cà chua là chất có khả năng chống oxi hoá phổ biến.
Ngoài tác dụng làm tiền chất tạo ra vitamin A giúp cho sự đổi mới tế bào, hợp chất
caroten còn có tác dụng bảo vệ mạnh mẽ tế bào, bảo vệ niêm mạc, miệng, mũi,
đường hô hấp…
Hàm lượng Vitamin C có tác dụng ngăn ngừa nhiễm trùng, giảm nhẹ dị ứng do
các nguyên nhân như khói bụi. Ngoài ra Vitamin C còn có tác dụng chống oxi hoá,
còn giúp cho cơ thể hấp thụ tốt các chất vi lượng cần thiết cho cơ thể như: Cu, Zn
Ngoài ra, cà chua còn chứa nhiều hợp chất hóa thực vật khác và chất xơ giúp cho
cơ thể bài xuất cholesterol, giảm cục máu đông, đề phòng các tai biến của bệnh tim
mạch, bệnh béo phì
Cà chua rất giàu lycopen có khả năng Lycopene là chất chống oxy hoá rất tích
cực, nó có khả năng ngăn ngừa sự hình thành oxy hoá LDL, cholesterol có hại trong
máu, từ đó sẽ ngăn chặn được chứng xơ vữa động mạch và các nguy cơ dẫn tới đột
quỵ. Lycopene được coi là có khả năng ngăn ngừa sự hình thành các gốc tự do gây
ung thư như ung thư vú, tuyến tiền liệt, tuyến tụy và đại tràng. Cơ thể chúng ta không
có khả năng tự tổng hợp chất lycopene, chính bởi thế bạn phải “thu nhận” nó từ bên
ngoài qua chế độ ăn uống hàng ngày. Và trong các loại thực phẩm cà chua giữ” ngôi

vị quán quân”có chứa rất nhiều lycopene
Theo y học cổ truyền, cà chua vị ngọt chua, tính mát, có công dụng thanh nhiệt,
chỉ khát, dưỡng âm và lương huyết, thường được dùng để chữa các chứng bệnh như
nhiệt bệnh phiền khát, môi khô hang khát do vị nhiệt, can âm bất túc, hay hoa mắt
chóng mặt, âm hư huyết nhiệt, chảy máu cam, chảy máu chân răng, tiêu hoá kém,
loét dạ dày, huyết áp cao…
1.2.4. Tiêu chuẩn đồ hộp[2]
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 14
Khi đưa ra thị trường để cung cấp cho người tiêu dùng phải đạt các yêu cầu:
-Về hình thức bên ngoài
Đồ hộp phải có nhãn hiệu nguyên vẹn, ngay ngắn, sạch sẽ, ghi rõ các mục : cơ
quan quản lý, cơ sở chế biến, tên mặt hàng, phẩm cấp, ngày sản xuất, khối lượng
tịnh và khối lượng cả bì.
Hộp sắt hay các hộp kim loại khác không bị rỉ, nắp hộp không bị phồng dưới
mọi hình thức.
- Về vi sinh vật
Đồ hộp không hư hỏng do hoạt động của vi sinh vật, không có vi sinh vật gây
bệnh, lượng tạp trùng không quá qui định.
- Về hóa học : Không vượt quá qui định về hàm lượng kim loại nặng :
Thiếc : 100 - 200 mg/kg sản phẩm
Đồng : 5 - 80 mg/kg sản phẩm
Kẽm : vết
Chì : không có
Đảm bảo các chỉ tiêu về thành phần hóa học, chủ yếu như nồng độ đường, acid,
muối
- Về cảm quan Lớp vecni phải nguyên vẹn, phải đảm bảo hình thái, hương vị,
màu sắc đặc trưng của sản phẩm theo những qui định của từng loại sản phẩm
1.3. Phương án thiết kế
Sản phẩm cô đặc có nồng độ chất khô cao nên giá trị dinh dưỡng cao, thời gian

cất giữ lâu, chi phí bao gói, vận chuyển và bảo quản giảm đồng thời tạo ra sản
phẩm đặc trưng cho nhà máy.
Cô đặc là phương pháp được dùng để tăng nồng độ một cấu tử nào đó trong
dung dịch 2 hay nhiều cấu tử. Tùy theo tính chất của cấu tử dể bay hơi hay khó bay
hơi ta có thể tách một phần dung môi( cấu tử dể bay hơi) bầng phương pháp nhiệt
độ (đun nóng) hay bằng phương pháp làm lạnhkết tinh.
Trong bài đồ àn này nhiệm vụ được đặt ra là thiết kể phân xưởng sản xuất cà
chua cô đặc năng suất 30 tấn sản phẩm/ ngày và nồng độ chất khô theo thành phẩm
là 55%. Sử dụng phương pháp nhiệt để nâng cao nồng độ, dưới tác dụng của
nhiệt (đun nóng) dung môi chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi khi
áp suất riêng phần của nó bằng áp suất bên ngoài tác dụng lên mặt thoáng của
SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 15
dung dịch( khi dung dịch sôi). Để cô đặc các dung dịch không chịu được nhiệt
độ cao, các thành phần dể bị biến đổi( như dịch cà chua) thì phải cô đặc ở
nhiệt độ thấp.
Mục tiêu cuả quá trình là đảm bảo nồng độ chất khô dung dịch ra khỏi hệ
thống đạt yêu cầu, chất lượng không thay đổi sau khi cô đặc, đặc biệt là các
cấu tử quan trọng của thành phẩm không bị mất và tổn thất là nhỏ nhất. Do
vậy sử dụng thiết bị cô đặc chân không là thích hợp nhất, sử dụng loại nhiều
nồi có ưu điểm hơn loại một nồi:
- Tiết kiệm hơi vì dùng được hơi thứ và tổn thất ít hơi.
- Chất lượng sản phẩm tốt vì cô đặc liên tục, nhiệt độ sôi thấp, thời gian cô
nhanh.
Quá trình cô đặc được đặc trung bởi 3 thông số cơ bản nhiệt độ sôi, thời gian cô
đặc, cường độ bốc hơi. Trong quá trình cô đặc để đảm bảo được nồng độ dung
dịch ra và chất lượng sản phẩm cần phaỉ theo dõi và điều chỉnh các thông số
đó cho phù hợp. Nội dung chính trong bài đồ án này là tính được cân bằng vật
liệu cho từng công đoạn, cho cả quy trình sản xuất trong 1 ngày, chọn và tính
được thiết bị để đảm bảo sản xuất được lượng sản phẩm theo yêu cầu.

SVTH: Đỗ Thị Hoan
Đồ án công nghệ 2 16
Chương 2 Thuyết minh quy trình
2.1. Sơ đồ tổng quát
GVHD: Trần Thế Truyền SVTH: Đỗ Thị Hoan Lớp 09H2LT
Thanh trùng
Lựa chọn, phân loại
Rửa
Xé tơi
Đun nóng
Chà
Rót hộp
Ghép mí
Thanh trùng, Làm nguội
Dán nhãn, đóng thùng
Thành phẩm
Nguyên liệu
Cô đặc
Nhãn
Nắp
Hộp N
0
8
(Tiệt trùng)
Phế liệu
Bảo ôn
Đồ án công nghệ 2 17
2.2 Thuyết minh quy trình
2.2.1. Nguyên liệu
-Cà chua để sản xuất là loại có cùi dày, nhiều thịt quả, ít hạt và thu hái khi

vừa chín tới, vỏ đỏ đều và trong quá trình thu hái ngắt bỏ cả cuống quả để khi vận
chuyển không gây tổn thương quả do đè nén.
-Cà chua đưa vào sản xuất phải đạt độ chín kĩ thuật. Khi chế biến cà chua cô
đặc, vỏ và hạt trở thành phế liệu, do đó cần chọn giống có ít vỏ và hạt (tỷ lệ vỏ và
hạt chiếm tỷ lệ 2÷3% khối lượng quả). Đối với quả to (trên 100g), hình cầu, màu
đỏ đều có tỷ lệ phế liệu thấp. Hàm lượng chất khô trong cà chua là chỉ tiêu phẩm
chất quan trọng nhất, vì độ khô cao thì ít tốn nguyên liệu và nâng cao năng suất
của thiết bị cô đặc. Hàm lượng chất khô của cà chua Việt Nam là 5÷7%. Không
sử dụng những quả còn xanh hoặc quá chín vì sẽ gây ảnh hưởng đến chất lượng
sản phẩm.
-Cà chua sau khi thu hái được vận chuyển về nhà máy, sử dụng sọt tre để
đựng cà chua. Khi bốc xếp cà chua phải nhẹ nhàng, tránh làm xay xát, dập nát,
quá trình vận chuyển phải nhanh chóng.
2.2.2. Lựa chọn [3, p89 -90]
Phân loại và tuyển chọn sẽ xác định chất lượng và giá thành của sản phẩm
hàng hóa khi đưa ra thị trường.
Phân loại và tuyển chọn sẽ tránh được sự hư hỏng sớm của quả. Nếu để lẫn
các loại quả khác nhau về chất lượng, quả bị bệnh hoặc bị tổn thương với các quả
lành lặn sẽ làm tăng tỷ lệ thối hỏng, vì quả chất lượng kém hoặc quả bị tổn
thương rất nhạy cảm với sự phát sinh bệnh, dễ dàng bị nhiễm bệnh từ quả bị
bệnh, và có thể dẫn đến hư hỏng cả những quả lành lặn khác.
2.2.2.1. Mục đích
- Loại bỏ các thành phần nguyên liệu không đủ quy cách để chế biến như bị
sâu, bệnh thối hỏng, …
- Lọai bỏ những quả có độ chín (màu sắc) không thích hợp.
- Cắt bỏ chỗ bầm dập, vết rám, núm quả.
2.2.2.2. Cách tiến hành
- Nguyên liệu được lựa chọn bằng tay ngay trên băng tải.
GVHD: Trần Thế Truyền SVTH: Đỗ Thị Hoan Lớp 09H2LT
Đồ án công nghệ 2 18

- Công nhân đứng hai bên băng tải loại ra những quả cà chua không hợp quy
cách.
- Nguyên liệu phải dàn mỏng hai bên băng tải và việc lựa chọn không bị bỏ
sót.
GVHD: Trần Thế Truyền SVTH: Đỗ Thị Hoan Lớp 09H2LT
Đồ án công nghệ 2 19
2.2.3. Rửa[4, p71]
Đây là công đoạn không thể bỏ qua với tất cả các quy trình sản xuất chế biến
rau quả.Trong quá trình chế biến thực phẩm, nước có tầm quan trọng hàng đầu, là
yếu tố quyết định hiệu quả của quá trình độ sạch của nguyên liệu.Vì thế nước rửa
phải đủ tiêu chuẩn nước sạch.Sau nước là kĩ thuật rửa. Rửa đúng kĩ thuật chất
lượng sản phẩm sẽ tốt hơn .Thông thường tùy theo độ nhiễm bẩn nguyên liệu có
thể rửa một lần hay nhiều lần.Trước khi chế biến quả phải được rửa sạch. Trên bề
mặt quả thường có bụi bẩn, bùn đất, thuốc trừ sâu và bào tử của vi sinh vật, đặc
biệt là bào tử nấm,những thứ có hại cho sức khỏe, vì thế cần loại bỏ trước khi chế
biến.
2.2.3.1. Nguyên lý của quá trình rửa
Quá trình rửa nhằm đảm bảo 2 giai đoạn:
- Ngâm cho bở các cáu bẩn: ngâm là quá trình làm cho nước thấm ướt cà
chua, các chất bẩn hút nước trương lên, làm giảm lực bám của chúng lên quả cà
chua
- Xối nước cho sạch hết bẩn: dùng tác dụng của dòng chảy để kéo các chất
bẩn còn lại trên mặt cà chua sau khi ngâm.
Thời gian rửa phụ thuộc vào giai đoạn đầu tức là phụ thuộc vào tính chất hóa
lý của chất bẩn, sức bám chặt của nó vào cà chua rửa và khả năng tác dụng của
dung dịch rửa.
GVHD: Trần Thế Truyền SVTH: Đỗ Thị Hoan Lớp 09H2LT
Đồ án công nghệ 2 20
2.2.3.2. Mục đích:
- Loại trừ các tạp chất, bụi, đất cát bám xung quanh cà chua.

- Làm giảm một lượng lớn vi sinh vật ở cà chua.
- Tẩy sạch một số chất hóa học gây độc hại được dùng trong kỹ thuật nông
nghiệp như thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật còn lưu lại.
2.2.3.3. Cách tiến hành:
Sử dụng máy rửa thổi khí : gồm có bốn bộ phận chính là thùng ngâm, băng
tải, quạt gió, ống thổi khí
- Nguyên liệu vào máy được kéo đi trên băng tải qua thùng ngâm để ngâm cho
bở.
- Sau đó được xối lại nhờ hệ thống vòi phun gắn ngay phía trên băng tải, trước
khi ra khỏi máy.
- Không khí được quạt gió thổi vào thùng ngâm làm đảo trộn nguyên liệu
trong nước, nhờ đó nguyên liệu va chạm với nhau và với nước, giúp chất bẩn
hòa tan nước rửa dễ dàng.
- Đồng thời các vật nhẹ như lá, rác… sẽ nổi lên trên mặt nước.
Yêu cầu:
- Cà chua rửa xong phải sạch, không bị dập nát nếu không sẽ tạo điều kiện
cho các vi sinh vật xâm nhập và phát triển sau này.
-Cà chua ít bị tổn thất chất dinh dưỡng, hạn chế mất mát vitamin C…do chúng
là thành phần dễ hòa tan trong nước sẽ khuếch tán vào trong nước rửa.
- Ngoài ra muốn đạt chất lượng của công đoạn rửa cao thì nước rửa phải có
phẩm chất tốt, đạt tiêu chuẩn nước uống.
GVHD: Trần Thế Truyền SVTH: Đỗ Thị Hoan Lớp 09H2LT
Cấu tạo
1. Thùng ngâm
2. Băng tải
3. quạt gió
4. ống thổi khí
Hình 2.1.: Máy rửa thổi khí
Đồ án công nghệ 2 21
2.2.4. Xé tơi [3, p 327]

2.2.4.1. Mục đích
Trong sản xuất đồ hộp người ta dùng các tác dụng cơ học để làm thay đổi kích
thước, hình dáng nguyên liệu thành dạng nhỏ và đồng đều.Quá trình này thực
hiện bằng tay sẽ tốn nhiều công sức, mức độ đồng đều kém.
Nguyên liệu sẽ được làm nhỏ, xé tơi phần thịt quả, hỗ trợ cho công đoạn đun
nóng.
2.2.4.2. Cách tiến hành
Cà chua được xé tơi trên máy xé tơi kiểu lưỡi dao cong, kiểu trục đinh hoặc
kiểu đĩa quay.
Cấu tạo: Gồm 1 động cơ gắn liền với trục có các cánh nghiền. Cách cánh
nghiền 1 khoảng là các má nghiền. Ngoài ra còn có các bộ phận khác như: bảng
điều khiển, các đường nước vệ sinh thiết bị.
Nguyên lý hoạt động : nguyên liệu sau khi rửa sạch, thái miếng thích hợp
được đưa đến cửa vào phía trên của thiết bị nghiền. Nhờ động cơ có cánh nghiền,
nguyên liệu được băm và ép vào má nghiền. Qua các lỗ nhỏ trên má nghiền,
nguyên liệu ra ngoài theo cửa ra ở phía dưới vào phễu của thiết bị đun
2.2.5. Đun nóng[3, p 327]
2.2.5.1. Mục đích
- Giảm phế liệu từ 12% xuống 3.5 – 4%, vì khi đun nóng protopectin chuyển
thành pectin hòa tan nên vỏ quả khi chà không dính thịt quả.
- Hạn chế hiện tượng phân lớp sản phẩm, nhất là với cà chua cô đặc có độ khô
thấp, vì lượng pectin hòa tan tăng.
- Làm cho cà chua chóng sôi và ngăn ngừa hiện tượng khê cháy trong khi cô
đặc.
- Bài khí trong thịt quả cà chua để vitamin đỡ bị tổn thất và hạn chế hiện
tượng tạo bọt khi cô đặc. Nếu cà chua nâng nhiệt lên 80 – 100
o
C thì lượng
caroten bị tổn thất giảm đi nhiều so với cà chua chỉ đun nóng ở 60
o

C và chưa
bài hết không khí.
GVHD: Trần Thế Truyền SVTH: Đỗ Thị Hoan Lớp 09H2LT
Đồ án công nghệ 2 22
- Vô hoạt enzyme pectinase để giữ cho sản phẩm không bị tách nước, bên
cạnh đó enzyme oxy hóa cũng bị vô hoạt.
- Tiêu diệt vi sinh vật. Nếu cà chua đã xé tơi và không đun nóng trong 10
phút, cơ chất men phân hủy tới 70% pectin trong nguyên liệu.
2.2.5.2. Cách tiến hành
Cà chua sau khi xé tơi được đun nóng gián tiếp ở 85
o
C trong thời gian 10 phút
trên thiết bị gia nhiệt kiểu tấm
2.2.6. Chà [2,p13]
2.2.6.1. Mục đích
- Loại bỏ phần nguyên liệu có giá trị dinh dưỡng thấp hoặc không ăn được:
vỏ, hạt.
- Làm cho nguyên liệu cà chua đồng nhất về trạng thái và thành phần để chế
biến được thuận lợi và nâng cao chất lượng thành phẩm.
- Mức độ mịn của cà chua khi chà ảnh hưởng nhiều đến qúa trình cô đặc: cà
chua càng mịn, độ nhớt càng thấp và thời gian cô càng ngắn.
2.2.6.2. Cách tiến hành:
Cà chua sau khi được đun nóng sẽ được chuyển vào máy chà cánh đập để
được chà nhỏ. Để sản xuất cà chua cô đặc, người ta dùng lỗ lưới có đường
kính :1,0-1,5mm. Rây được làm bằng thép không rỉ có đục lỗ nhỏ, với kích
thước: 0,5; 0,75; 1; 1,5 mm.
Sử dụng máy chà cánh đập
- Cấp cho nguyên liệu một lực cơ học làm cho nó văng và ép mạnh vào thành
rây có lỗ nhỏ theo ý muốn.
- Phần nhỏ mềm chui qua lỗ ra ngoài, còn phần cứng nằm lại bên trong và sau

đó ra ngoài theo một đường khác rồi đi ra khỏi máy.
- Kích thước lỗ rây có thể thay đổi theo yêu cầu chế biến.
- Khi chà cánh đập quay nhanh (700 vòng/phút) cuốn nhiều không khí vào
máy, tác hại đến sản phẩm, nên người ta phun hơi nước vào máy.
Lưu ý:
Trong khi chà, công nhân vận hành phải thường xuyên kiểm tra bã chà
(không quá ướt hay quá khô) để điều chỉnh thông số làm việc của máy cho thích
hợp.
GVHD: Trần Thế Truyền SVTH: Đỗ Thị Hoan Lớp 09H2LT
Đồ án công nghệ 2 23
- Trong công đoạn chà mịn cà chua thì ta nên chú ý đến các vấn đề sau, các
vấn đề này có khả năng làm biến đổi màu sắc của sản phẩm:
+ Kích thước lỗ rây không phù hợp với yêu cầu, khi đó dung dịch cà chua thu
được sẽ không đồng nhất, dẫn đến thời gian cô đặc kéo dài làm biến màu của sản
phẩm.
+ Sự tiếp xúc giữa cánh chà và dung dịch, nếu cánh chà không được bao bọc
bằng cao su hay không được chế tạo bằng loại thép không rỉ thì sẽ xảy ra hiện
tượng oxi hóa => làm biến màu của sản phẩm, do vậy ta phải chọn thiết bị chà
phù hợp
Hình 2.2.: Máy chà cánh đập
2.2.7. Cô đặc[4, p 111-113]
2.2.7.1. Mục đích
- Tăng nồng độ chất khô trong sản phẩm tới nồng độ yêu cầu (làm tăng độ sệt
đặc trưng cho sản phẩm), làm tăng độ sinh năng lượng của thực phẩm.
GVHD: Trần Thế Truyền SVTH: Đỗ Thị Hoan Lớp 09H2LT
Cấu tạo: gồm 7 bộ phận chính
1. Máng xoắn tải nguyên liệu
2. Phiễu nạp liệu
3. Bơi chèo chuyển nguyên liệu
4. Cánh đập

5. Trục quay
6. Mặt rây
7. Cửa thải bã.
Đồ án công nghệ 2 24
- Kéo dài thời gian bảo quản (vì hạn chế vi sinh vật phát triển do ít nước, áp
suất thẩm thấu cao).
- Giảm được khối lượng vận chuyển.
2.2.7.2. Cách tiến hành:
- Cà chua sau khi được chà sẽ chuyển qua thiết bị cô đặc chân không
- Quá trình cô đặc được thực hiện trong điều kiện chân không khoảng 600 –
650 mmHg. Trong điều kiện chân không này nhiệt độ sôi của dung dịch rất thấp
khoảng 55 – 60
0
C.
- Cô đặc từ nồng độ 7% đến nồng độ 55%
- Thời gian cô đặc phụ thuộc vào phương pháp làm việc của thiết bị, và cường
độ bốc hơi của sản phẩm.
Quá trình kết thúc khi nồng độ chất khô sản phẩm đạt yêu cầu 55%. Yêu cầu
trong quá trình cô đặc phải thường xuyên theo dõi áp suất hơi, độ chân không của
thiết bị, hàm lượng chất khô và màu sắc của sản phẩm.
Chú ý:
- Bề mặt truyền nhiệt càng sạch, không có nguyên liệu cháy bám vào cản trở
sự truyền nhiệt thì hệ số truyền nhiệt càng cao. Vì vậy trong quá trình cô đặc cà
chua này chúng ta phải thường xuyên cọ rửa các cặn cháy bám ở bề mặt truyền
nhiệt
- Trong quá trình cô đặc chân không, do cà chua có hàm lượng pectin nhiều
nên sẽ tạo ra sức căng bề mặt lớn và tạo lớp bọt trên bề mặt sản phẩm. Hiện tượng
tạo bọt này làm cản trở quá trình bốc hơi và có thể làm tổn thất sản phẩm đi theo
ống thoát hơi (để khắc phục hiện tượng này người ta dùng bộ phận khử bọt đặt
gần ống thoát hơi).

2.2.7.3. Các yếu tố kỹ thuật của quá trình cô đặc thực phẩm
Quá trình cô đặc thực phẩm có 3 thông số cơ bản: nhiệt độ sôi, thời gian
sản phẩm lưu lại trong thiết bị (thời gian cô đặc) và cường độ bốc hơi
*Nhiệt độ sôi
Khi tiến hành một quá trình cô đặc thực phẩm người ta đun nóng khối sản
phẩm tới nhiệt độ sôi. 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
GVHD: Trần Thế Truyền SVTH: Đỗ Thị Hoan Lớp 09H2LT
Đồ án công nghệ 2 25
Nhiệt độ sôi của sản phẩm phụ thuộc áp suất hơi ở trên bề mặt, nồng độ chất
khô và tính chất vật lý, hóa học của sản phẩm .
Khi áp suất hơi trên bề mặt của sản phẩm càng thấp thì nhiệt độ sôi của
sản 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
sôi bằng cách thay đổi độ chân không.
Bảng 2.1. Quan hệ giữa độ chân không và nhiệt độ sôi của
nướ
c[3]
Độ chân không (mmHg) Nhiệt độ sôi
(
0
C)
0 0
126 95
234 90
326 85
405 80
430 75
526 70

572,5 65
610 60
642 55
667,6 50
690 44,5
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
phẩm cũng tăng dần.
Bảng 2.2. Quan hệ giữa nồng độ chất khô và nhiệt độ sôi ở 760 mmHg[3]
Nồng độ chất khô (%)
Nhiệt độ sôi ở 760 mmHg (
0
C)
55
102,4
60 103,5
65 104,5
GVHD: Trần Thế Truyền SVTH: Đỗ Thị Hoan Lớp 09H2LT