Đồ án tốt nghiệp - Đề tài: "Công nghệ chế biến các sản phẩm rau trái sấy" pot

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Công nghệ chế biến các sản phẩm rau
trái sấy


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt
MỤC LỤC

I.

GIỚI THIỆU ............................................................................................................................ 6
1.

Nguyên liệu rau trái ............................................................................................................. 6

2.

Quá trình sấy........................................................................................................................ 6

II.

CƠNG NGHỆ SẤY RAU TRÁI ............................................................................................. 8
1.

Quy trình sản xuất rau trái sấy ............................................................................................. 8

2.

Giải thích một số q trình quan trọng ................................................................................ 9

2.1.

Chần, hấp ..................................................................................................................... 10

2.1.1.

Mục đích .............................................................................................................. 10

2.1.2.

Các biến đổi ......................................................................................................... 10

2.1.3.

Phương pháp thực hiện ........................................................................................ 11

2.1.4.

Thiết bị ................................................................................................................. 12

2.2.

Xử lý hóa chất ............................................................................................................. 13

2.2.1.

Mục đích .............................................................................................................. 13

2.2.2.

Các phương pháp xử lý ........................................................................................ 13

2.3.

Chà / ép........................................................................................................................ 16

2.3.1.

Chà ....................................................................................................................... 16

2.3.1.1. Mục đích cơng nghệ ....................................................................................... 17
2.3.1.2. Các biến đổi ................................................................................................... 17
2.3.1.3. Phương pháp thực hiện .................................................................................. 18
2.3.1.4. Các yếu tố ảnh hưởng .................................................................................... 18

1


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

2.3.1.5. Thiết bị ........................................................................................................... 18
2.3.2.

Ép ......................................................................................................................... 20

2.3.2.1. Mục đích ........................................................................................................ 20
2.3.2.2. Các biến đổi ................................................................................................... 20
2.3.2.3. Thiết bị ........................................................................................................... 20

2.4.

Phối chế ....................................................................................................................... 21
2.4.1.1. Mục đích ........................................................................................................ 21

2.4.2.

Biến đổi ................................................................................................................ 21

2.4.3.

Phương pháp thực hiện ........................................................................................ 22

2.4.4.

Thiết bị ................................................................................................................. 22

2.5.

Cô đặc.......................................................................................................................... 23

2.5.1.
2.5.2.

Các biến đổi ......................................................................................................... 23

2.5.3.
3.

Mục đích .............................................................................................................. 23

Thiết bị ................................................................................................................. 25

Quá trình sấy...................................................................................................................... 26
3.1.

Các thơng số của q trình sấy .................................................................................... 26

3.2.

Các phương pháp sấy .................................................................................................. 27

3.2.1.

Sấy khơng khí nóng ............................................................................................. 28

3.2.1.1. Nguyên tắc ..................................................................................................... 28
3.2.1.2. Thiết bị ........................................................................................................... 28
3.2.2.

Sấy tầng sôi .......................................................................................................... 30

2


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

3.2.2.1. Nguyên tắc ..................................................................................................... 30

3.2.2.2. Thiết bị ........................................................................................................... 30
3.2.2.3. Ưu điểm ......................................................................................................... 35
3.2.3.

Explosion puffing ................................................................................................ 36

3.2.4.

Sấy màng bọt ....................................................................................................... 38

3.2.4.1. Nguyên tắc ..................................................................................................... 38
3.2.4.2. Cơ sở và biện pháp thực hiện ......................................................................... 38
3.2.4.3. Ưu điểm ......................................................................................................... 38
3.2.5.

Sấy bằng vi sóng .................................................................................................. 39

3.2.5.1. Nguyên tắc ..................................................................................................... 39
3.2.5.2. Thiết bị ........................................................................................................... 39
3.2.5.3. Ưu điểm ......................................................................................................... 40
3.2.5.4. Ứng dụng ....................................................................................................... 40
3.2.6.

Sấy phun .............................................................................................................. 41

3.2.6.1. Nguyên tắc ..................................................................................................... 41
3.2.6.2. Thiết bị ........................................................................................................... 42
3.2.7.

Sấy trục ................................................................................................................ 49

3.2.7.1. Nguyên tắc ..................................................................................................... 49
3.2.7.2. Thiết bị ........................................................................................................... 51
3.2.8.

Sấy thăng hoa ....................................................................................................... 52

3.2.8.1. Nguyên tắc ..................................................................................................... 52

3


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

3.2.8.2. Thiết bị ........................................................................................................... 53
3.2.8.3. Ưu điểm ......................................................................................................... 55
3.2.8.4. Nhược điểm.................................................................................................... 55
4.

Kỹ thuật sấy một số loại rau .............................................................................................. 55
4.1.
4.2.

Bắp cải sấy .................................................................................................................. 57

4.3.

Súp lơ sấy .................................................................................................................... 58

4.4.

Cà rốt sấy..................................................................................................................... 58

4.5.

Hành, tỏi sấy................................................................................................................ 59

4.6.

Ớt sấy........................................................................................................................... 59

4.7.

Sấy các loại rau mùi .................................................................................................... 59

4.8.
5.

Khoai tây sấy ............................................................................................................... 55

Nấm sấy ....................................................................................................................... 60

Kỹ thuật sấy 1 số loại quả.................................................................................................. 61
5.1.

Chuối sấy ..................................................................................................................... 61

5.2.

Dứa sấy ........................................................................................................................ 62

5.3.

Đu đủ sấy..................................................................................................................... 62

5.4.

Ổi sấy........................................................................................................................... 62

5.5.

Xoài sấy ....................................................................................................................... 63

5.6.

Vải, nhãn, sấy .............................................................................................................. 63

5.7.

Mận sấy ....................................................................................................................... 63

5.8.

Mơ sấy ......................................................................................................................... 64

4

Các sản phNm sấy từ rau trái
6.

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Sản xuất bột rau quả .......................................................................................................... 64
6.1.
6.2.

1.

Bột cam ....................................................................................................................... 65

6.3.
III.

Bột chuối ..................................................................................................................... 64

Bột cà chua .................................................................................................................. 66

SẢN PHẨM....................................................................................................................... 68
Các biến đổi của sản phNm sau khi sấy ............................................................................. 68
1.1.
1.2.

IV.

Biến đổi mùi ................................................................................................................ 68

1.3.

2.

Biến đổi màu sắc ......................................................................................................... 68

Tổn thất dinh dưỡng .................................................................................................... 69

Kết cấu và phương thức hoàn nguyên ............................................................................... 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 71

5


Các sản phNm sấy từ rau trái
I.

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

GIỚI THIỆU
1. Nguyên liệu rau trái
− Cũng như các loại thực vật khác, rau trái có cấu trúc và thành phần hóa học rất đa dạng.
− Rau trái cịn là nguồn nguyên liệu chứa rất nhiều các hợp chất hóa học, có giá trị dinh
dưỡng cao, màu sắc, hương vị đa dạng và rất dễ dàng biến đổi trong quá trình chín cũng
như bảo quản và chế biến.
− Rau (vegetables – legumes) là những loại cây thân mềm. Thân, lá, hoa, trái, củ, rễ đều có
thể sử dụng được để chế biến các món ăn trong bữa ăn chính (chung với cơm). Rau rất
giàu chất xơ, khoáng và các loại vitamin.
− Trái (fruits) chứa nhiều đường (glucose, fructose, saccharose…), vitamin, acid hữu cơ…
Khi trái chín, sự tạo thành các hợp chất ester, alcohol tạo nên mùi thơm rất đặc trưng cho
từng loại trái. Do có chưa nhiều đường, acid nên trái thường được ăn tươi hay chế biến
thành các loại sản phNm dung để tráng miệng, hay trong những bữa ăn phụ. Cây cho trái

có thể là cây thân thảo hay là cây thân mộc, thường năm hay lâu năm.
− Khoa học chứng minh rằng rau trái là nguồn cung cấp chất xơ, có tác dụng giải độc tố
phát sinh trong q trình tiêu hóa thức ăn và có tác dụng chống táo bón. Vì vậy trong chế
độ dinh dưỡng của con người, rau quả không thể thiếu và ngày càng quan trọng.
− Cũng như việc sản xuất rau trái, ngành chế biến rau trái cũng đang tìm hướng phát triển,
tuy nhiên ngành chế biến rau trái ở Việt Nam đang còn ở mức độ thấp, chưa đáp ứng nhu
cầu của người tiêu dùng.

2. Quá trình sấy
− Quá trình sấy được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phNm. Do lượng nước cịn lại
thấp, hàm lượng chất khơ cao nên thực phNm sau khi sấy bảo quản được lâu trong điều
kiện thường, có giá trị dinh dưỡng cao, chi phí bao gói, vận chuyển, bảo quản giảm.
− Sấy là quá trình tách nước của sản phNm bằng nhiệt làm cho nước từ trạng thái lỏng
chuyển sang trạng thái hơi và thốt khỏi bề mặt sản phNm. Đó là q trình khuếch tán

6


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

nước từ các lớp bên trong ra bề mặt và hơi nước từ bề mặt sản phNm ra môi trường xung
quanh.
− Phơi nóng, hong gió là sấy tự nhiên, khơng cần đốt nóng thêm nhưng khơng khống chế
được q trình nên thời gian kéo dài, độ Nm còn lại của sản phNm cao, chất lượng thường
không đảm bảo và phụ thuộc vào thời tiết.
− Sấy nhân tạo được thực hiện nhờ tác nhân sấy làm nước của sản phNm bốc hơi và cuốn
hơi nước đi. Quá trình sấy này tốn nhiều năng lượng nhưng là phương pháp duy nhất
được dùng trong công nghiệp để tách Nm liên kết ra khỏi thực phNm.

7


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

II. CƠNG NGHỆ SẤY RAU TRÁI
1. Quy trình sản xuất rau trái sấy
Nguyên liệu

Làm sạch
Chọn – Phân loại
Cắt gọt
Chần hấp
Xử lý hóa chất

Chà / ép
Sấy

Sấy

Phối trộn

Làm nguội

Làm nguội

Cơ đặc

Sấy

Phân loại

Phân loại

Ép bánh

Phân loại
Nghiền nhỏ

Bao gói

Bao gói

Bao gói

Sản phNm
dạng nguyên

Sản phNm
bản mỏng

Sản phNm
dạng bột

8


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

2. Giải thích một số q trình quan trọng
− Lưu ý: Tuỳ thuộc từng loại nguyên liệu và yêu cầu sản phNm mà một số quá trình đưa ra
trong sơ đồ trên có thể có hay khơng.
− Sản phNm sấy rau quả được chế biến dưới 3 hình thức: nguyên dạng, bản mỏng và bột.
•

Rau quả sấy ngun dạng cịn giữ nguyên cấu trúc các mô thực vật. Tùy theo loại và
kích cỡ nguyên liệu sấy mà sản phNm sấy có thể ngun hình hay cắt miếng, sau khi
xử lý hóa chất, rau quả được đem sấy ngay trên các thiết bị sấy tủ, hầm hoặc thăng
hoa. Sau khi làm nguội, rau quả được ép để giảm thể tích hay để rời rồi bao gói. Đây
là hình thức sấy cổ điển và hiện này cũng rất phổ biến. Một số sản phNm ở dạng này:
chuối sấy, hồng sấy, mận sấy, vải sấy, mít sấy, sấy các loại rau mùi...

•

Ở dạng bản mỏng, cấu trúc mô của rau quả sấy đã bị phá hủy. Nguyên liệu thường
được thái thành lát mỏng, nên diện tích bề mặt tiếp xúc lớn, thuận tiện cho quá trình
sấy. Khoai tây, chuối thường được chế biến ở dạng này.

•

Bột rau quả là hình thức rau quả sấy được phát triển từ sau thế chiến thứ hai. Rau quả
sau khi chà để lấy purre hoặc ép lấy dịch quả được cô đặc đến nồng độ chất khô nhất
định, pha trộn với chất độn để làm giảm độ hút Nm của sản phNm và đem sấy. Nếu sấy
ở thiết bị sấy trống thì sau khi thấy thu được bản mỏng rồi đem nghiền nhỏ thành bột.
Nếu sấy ở thiết bị kiểu sấy phun thì sản phNm thu được đã có trạng thái bột mịn. Khi
cho bột rau quả vào nước (gọi là phục hồi, hoàn nguyên bột rau quả) ta thu được nước

quả hay purre quả, purre rau, có chất lượng thực tế khơng kém nước hay purre rau quả
tươi. Do có ưu điểm là phNm chất tốt, sử dụng tiện, giảm chi phí bao bì, vận tải và bảo
quản nên bột rau quả được sử dụng rộng rãi. Một số sản phNm dạng này như: bột cà
chua, bột ớt, bột cam, bột chuối...

− Dưới đây là giải thích 1 số q trình quan trọng:

9


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

2.1. Chần, hấp
2.1.1. Mục đích
− Trước khi sấy thường chần rau quả trong nước nóng hoặc hấp bằng hơi nước nhằm bảo vệ
phNm chất sản phNm và rút ngắn thời gian sấy. Khi chần, do tác dụng của nhiệt và Nm nên
tính chất hố lý của ngun liệu bị biến đổi có lợi cho sự thốt Nm khi sấy: các vi sinh vật
bị tiêu diệt và hệ thống enzym trong ngun liệu bị đình chỉ hoạt động (vơ hoạt hố) tránh
gây hư hỏng sản phNm.
− Trong rau quả có nhiều loại men, loại men bền nhiệt nhất là loại enzym peroxydase. Vơ
hoạt (làm đình chỉ hoạt động) được men này thì vơ hoạt được các enzym khác. Để vơ hoạt
được enzym peroxydase cần gia nhiệt rau quả ở nhiệt độ trên 750C.
− Trong rau quả có chứa một lượng khơng khí đáng kể. Sự có mặt của khơng khí trong sản
phNm sẽ làm giảm một số thành phần hóa học, làm giảm chất lượng sản phNm và gây hư
hỏng trong thời gian bảo quản. Q trình bài khí bằng cách chần hoặc gia nhiệt hơi nước
nóng hay nước sơi trong một khoảng thời gian nhất định tùy thuộc vào trạng thái và tính
chất của rau quả.
− Ngồi mục đích bài khí chần cịn làm vơ hoạt enzym trong rau trái nhằm ngăn các phản

ứng hóa nâu và oxy hóa khử do enzym xúc tác, nhanh chóng ổn định màu sắc của sản
phNm. Chần có thể làm nứt nhẹ lớp vỏ ngồi, tạo điều kiện thuận lợi cho Nm thốt ra trong
q trình sấy, do đó thời gian sấy sẽ được rút ngắn.

2.1.2. Các biến đổi
− Làm thay đổi thể tích, khối lượng nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp theo được
thuận lợi.
− Giảm cấu trúc cứng giòn, tạo mùi nấu, mất chất khơ.
− Làm cho quả có màu sáng hơn do phá hủy một số chất màu.
− Làm thất thốt vitamin C và các chất hịa tan khác, sự bay hơi của một số chất hương.
− Loại trừ các chất có mùi vị khơng thích hợp.

10


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

− Làm tăng độ thNm thấu của chất nguyên sinh, làm cho dịch bào thoát ra dễ dàng.
− Các enzyme peroxydase, polyphenoloxydase bị vô hoạt dưới tác dụng của nhiệt độ, tránh
sự oxy hóa các hợp chất hóa học làm đen sản phNm.
− Đình chỉ các q trình sinh hóa của tế bào rau quả.
− Tiêu diệt một phần vi sinh vật, chủ yếu là vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu.
− Đối với rau quả giàu gluxit (khoai tây…): chần làm cho rau quả tăng độ xốp, do sự thuỷ
phân các chất pectin làm cho liên kết giữa các màng tế bào bị phá vỡ. Tinh bột bị hồ hố
khi chần cũng làm tăng nhanh q trình sấy.
− Đối với rau quả có chứa sắc tố (cà rốt, đậu hồ lan, mận…), chần có tác dụng giữ màu,
hạn chế được hiện tượng biến màu hoặc bạc màu.
− Đối với rau quả có lớp sáp mỏng trên bề mặt (mận, vải…), chần làm mất lớp sáp này, tạo

ra các vết nức nhỏ li ti trên bề mặt, do đó gia tăng q trình trao đổi Nm giữa quả với môi
trường xung quanh, dẫn đến rút ngắn thời gian sấy.

2.1.3. Phương pháp thực hiện
− Đối với quá trình chần được thực hiện được thực hiện trong thiết bị chần băng tải có 3
giai đoạn:
•

Gia nhiệt sơ bộ ở 55 650C trong 1 ữ 2 phỳt.

ã

Chn 950C trong 3 phút.

•

Làm nguội trong 2 phút bằng cách đưa qua bồn ngâm có hệ thống xối tưới.

− Các thơng số kỹ thuật :
•

Lượng nước tiêu hao: 1 m3 / 10 tấn sản phNm.

•

Lượng nhiệt tái sử dụng: 70 %.

•

Lượng hơi tiêu hao cho gia nhiệt: 0,05 ÷ 0,06 kg hơi / kg sn phNm.

ã

Nhit nc chn: 75 ữ 1000C

ã

Thi gian chần: 3 ÷ 15 phút
11


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

− Một số nhược điểm và cách khắc phục:
•

Nhược điểm: làm mất mát chất khơ, làm mềm quả, biến màu,…

•

Khắc phục: khi chần có thể cho đường vào nước chần để giảm chênh lệch nồng độ
giữa môi trường chần và nguyên liệu, cho CaCl2 để quả bớt mềm, hoặc cho acid hay
kiềm để thay đổi pH đến điểm thích hợp cho sự ổn định màu.

− Các yếu tố ảnh hưởng :
•

Dung dịch chần: ảnh hưởng đến sự hịa tan của chất tan từ trong ngun liệu và nước

chần.

•

Diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và nước chần, diện tích tiếp xúc càng lớn thì tổn
thất chất tan càng nhiều.

•

Nhiệt độ và thời gian chần phụ thuộc vào loại quả, thành phần hóa học, độ chua, kích
thước và hình dạng ngun liệu.

2.1.4. Thiết bị
− Băng tải vận chuyển nguyên liệu.
− Hệ thống vòi phun để phân phối nước trong 3 giai đoạn xử lý nhiệt.
− Thiết bị gia nhiệt cho nước chần.
− Bộ phận trao đổi nhiệt: gia nhiệt cho nước trong giai đoạn gia nhiệt sơ bộ.

Hình 1: Thiết bị chần băng tải
12


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

− Nguyên tắc hoạt động:
•

Sau khi vào cửa nhập liệu, nguyên liệu được gia nhiệt sơ bộ bằng nước nóng (700C)

phun qua vịi từ trên xuống.

•

Sau đó, ngun liệu được chần bằng nước nóng 950C từ trên xuống. Nước chần được
gia nhiệt bằng hơi. Để tiết kiệm năng lượng, lượng nước sau khi chần sẽ thu hồi và
tiếp tục được gia nhiệt, bơm tuần hồn trở lại thiết bị chần.

•

Sau khi chần, nguyên liệu qua giai đoạn làm nguội bằng cách được dẫn qua bồn nước
lạnh có hệ thống phun nước để hạ nhiệt độ nhanh. Do nước thu được trong q trình
làm nguội có nhiệt độ cao nên được tái sử dụng cho giai đoạn gia nhiệt sơ bộ ban đầu.

2.2. Xử lý hóa chất
2.2.1. Mục đích
− Việc xử lý rau trái trước khi sấy là cần thiết để làm tăng hiệu quả của các phương pháp
sấy đồng thời giảm thiểu những thay đổi bất lợi trong suốt quá trình sấy cũng như bảo
quản sản phNm, tùy theo yêu cầu và tính chất của ngun liệu mà có hay khơng có q
trình này và sử dụng hóa chất nào.

2.2.2. Các phương pháp xử lý
− Acid citric: kìm hãm sự biến màu không do enzym.
− Chất tạo nhũ tương (monostearat glyxerin, albumin): ứng dụng trong kỹ thuật sấy màng
bọt, tăng chất lượng sản phNm sấy dạng bột.
− CaCl2: làm chậm lại quá trình sẫm màu, hạn chế nhũn trong quá trình nấu chín, cải thiện
tốc độ hồi ngun và tăng độ cứng của sản phNm hồi nguyên (tạo phức pectat canxi).
− Nhúng kiềm: Rau trái sẽ được nhúng ngập vào trong dung dịch kiềm hoặc dung dịch có
tính kiềm như dung dịch Na2CO3 0,5% với nhiệt độ 93,3 – 1000C. Việc nhúng kiềm sẽ tạo
ra những vết nứt trên bề mặt lớp vỏ sáp của quả, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sấy.

13


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Phương pháp được áp dụng cho những sản phNm sấy nguyên trái, đặc biệt là mận khô và
nho khô.
− Sulfit hóa:
•

Q trình xử lý sulfit hóa được áp dụng rộng rãi do tác dụng ngăn chặn q trình hóa
nâu khơng do enzyme xúc tác, các phản ứng oxy hóa tổn thất acid ascorbic, lipid và
các chất màu đặc biệt là carotenoid, đồng thời các q trình hóa nâu do enzyme xúc
tác cũng được ức chế trong suốt quá trình chế biến và bảo quản. Việc xử lý sulfit hóa
cịn có tác dụng ức chế vi sinh vật lên men đường trong rau quả, làm biến đổi thành
phần dinh dưỡng cũng như cảm quan của rau quả.

•

Những loại trái cây sấy ngun trái thường được xử lý bằng khí SO2 hịa tan trong
nước hoặc dùng dung dịch natri bisulfite, điển hình như trái mơ sấy khô, đào sấy khô,
chuối sấy khô, nho sấy khô… Đối với rau, trong thực tế người ta khơng xử lý bằng
SO2, thay vào đó là q trình chần rau trước khi sấy.

•

Rõ ràng, SO2 có tác dụng bảo quản rất tốt đối với rau quả nhưng lượng SO2 hấp thu

vào rau quả sẽ bị tổn thất trong suốt q trình sấy và bảo quản, do đó có rất nhiều biện
pháp làm tăng mức độ hấp thu SO2 như dựa vào nồng độ SO2 trong dung dịch ngâm,
thời gian xử lý, kích thước và hình dạng của quả, hay pH của nước chần.

•

Acid sunfurơ và các muối natri của nó có tính khử mạnh, tác dụng với nhóm hoạt
động của enzym oxy hố và làm chậm các phản ứng sNm màu có nguồn gốc enzym.
Ngồi ra, chúng cịn có tác dụng ngăn ngừa sự tạo thành melanoidin (chất gây hiện
tượng sNm màu) và ổn định vitamin C, làm cho vitamin C khơng bị tiêu hố. Hàm
lượng tối thiểu của SO2 để có khả năng chống oxi hố là 0,02% (tính theo khối lượng)
rau quá sấy.

14


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Bảng 1: Nồng độ SO2 khuyến cáo trong rau sấy
Loại rau

Lượng SO2 (ppm)

Đậu

500

Bắp cải

1500 – 2500

Carrot

500 – 1000

Cần tây

500 – 1000

Đậu Hà Lan

300 – 500

Khoai tây bi

250

Khoai tây xắt lát

200 – 500

Khoai lang (cắt khối) 200 – 500
Củ cải đường

Không cần thiêt

Bắp

2000

Tiêu

1000 – 2500

Cải ngựa

Bị mất hương

Nguồn: Theo J. Dunbar, Use of sulphur dioxide in commercial drying of fruit and vegetables
(1986).

15


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Bảng2: Nồng độ SO2 khuyến cáo trong trái cây sấy
Loại trái

Lượng SO2 (ppm)

Táo

1000 – 2000

Mơ

2000 – 4000

Đào

2000 – 4000

Lê

1000 – 2000

Nho khô

1000 – 1500

Nguồn: Theo J. Dunbar, Use of sulphur dioxide in commercial drying of fruit and vegetables
(1986).

2.3. Chà / ép
− Đối với sản phNm ngun dạng thì khơng có quá trình này.
− Đối với trái cây mềm thì tiến hành chà ngay, nếu trái cây cứng, trước khi chà phải qua
khâu chần hấp. Tùy theo yêu cầu mà có bột chà / puree có kích thước khác nhau thơng
qua kích thước các lỗ rây.
− Nếu tiến hành ép, trái cây được qua xay nghiền và được xử lý enzyme ( nhất là đối với rau
trái có hàm lượng pectin cao) để tăng hiệu quả ép. Sau khi ép, người ta tiến hành lọc thô
và lọc tinh nhằm loại bỏ thịt trái cịn sót trong dịch ép. Để tăng hiệu suất ép, người ta sẽ
hồi lưu và trích ly bã ép.

2.3.1. Chà
Chà là việc phân chia các nguyên liệu thành bột chà (puree) chứa dịch và thịt quả mịn, tách

bỏ bã chà (chất xơ).

16


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

2.3.1.1. Mục đích cơng nghệ
− Rau trái được đem đi chà để lấy dịch puree chuNn bị đem nấu. Loại bỏ phần xơ trong
thành phần quả - các phần tử có kích thước lớn là ngun nhân làm cho sản phNm bị tách
lớp. Do đó q trình chà cũng làm cho nguyên liệu đồng nhất về trạng thái và thành phần
để quá trình chế biến được thuận lợi và nâng cao chất lượng cũng như giá trị cảm quan
của sản phNm.
− Puree sau khi chà chứa khoảng 10 ÷ 15% hàm lượng chất khô.
− Làm nhỏ và đồng nhất nguyên liệu, thu nhận bột chà chứa dịch quả và thịt quả mịn trên
rây, loại bỏ những phần khơng có hoặc có giá trị dinh dưỡng kém ra khỏi khối nguyên
liệu như xơ, thạch bào.

2.3.1.2. Các biến đổi
− Giảm khối lượng khoảng 5%, tăng độ mịn.
− Thịt quả bị giảm kích thước đến khoảng 0,5 ÷ 0,75 mm, tế bào bị phá vỡ triệt để mất tính
thNm thấu làm cho dịch bào cịn sót lại thốt ra ngồi tế bào ngun liệu.
− Nhiệt độ tăng nhẹ do ma sát.
− Nguyên liệu chuyển từ dạng rắn sang dạng paste.
− Trong quá trình chà, thịt quả tiếp xúc nhiều với khơng khí, có thể xảy ra các phản ứng oxy
hóa làm biển màu nguyên liệu, nhưng nhờ nguyên liệu đã được qua chần, nên các enzyme
xúc tác phản ứng oxy hóa khử bị vơ hoạt, do đó biến đổi hóa học là khơng đáng kể
− Giải phóng các enzyme oxy hóa khử (catalase, dehydrogenase, …), enzyme thủy phân (

pectinesterase, polymethylgalacturonase,…), enzyme ascorbinoxydase xúc tác q trình
oxy hóa acid ascorbic thành dạng khử hidro.

17


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

2.3.1.3. Phương pháp thực hiện
− Nguyên tắc của quá trình chà làm cho nguyên liệu bị ép mạnh vào mặt rây có đục lỗ nhỏ.
Phần qua lưới rây là dịch puree còn lại thải ra là bã chà. Đối với nguyên liệu là quả mềm
mọng nước lượng bã thải ra không đáng kể.
− Vận tốc của trục quay là khoảng 700 rpm.
− Đường kính lỗ rây 0,5 ÷ 0,75 mm.
− Thiết bị chà làm việc tốt thì bã ra khỏi máy chà vắt khơng cịn nước.
− Sau q trình chà, dịch puree thu được sẽ được chuyển vào nồi phối trộn.

2.3.1.4. Các yếu tố ảnh hưởng
− Kích thước và nhiệt độ của khối nguyên liệu sau khi chần : đồng đều, ổn định.
− Vận tốc quay của trục quay : tăng số vịng quay thì năng suất và hiệu suất chà tăng. Các
máy chà thường có số vịng quay cố định nên ta ít khi chỉnh thơng số này để thay đổi năng
suất
− Góc nghiêng của cánh chà : bã khơ q thì tăng góc nghiêng để bã chà ra nhanh hơn, bã
ướt q thì giảm góc nghiêng.
− Khe hở giữa cánh chà và mặt rây : bã khô quá thì tăng khoảng cách khe hở, bã ướt quá thì
giảm khoảng cách khe hở; thông thường ta chỉnh ở 0,5 ÷ 3 mm.
− Trạng thái bề mặt rây : tỷ lệ lỗ rây bị tắc thấp sẽ cho hiệu quả chà cao.
− Dựa vào các yếu tố ảnh hưởng trên, ta có thể điều chỉnh máy chà để đảm bảo năng suất và

chất lượng puree theo mong muốn.

2.3.1.5. Thiết bị
− Có thể sử dụng máy chà cánh đập 1 tầng lưới, năng suất 2 tấn/giờ. Gồm hai bộ phận chính
•

Bộ phận chà gồm có trục quay làm bằng thép khơng gỉ, gắn các cánh đập bằng gỗ có
nẹp cao su, hoặc cánh đập thép. Cánh đập lắp nghiêng so với đường sinh của trục
18


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

quay một góc 1 ÷ 30 để cánh chà vừa đập vừa dịch chuyển khối nguyên liệu ra khỏi
máy, nguyên liệu dịch chuyển theo đường xoắn ốc và bã chà được đung ra ngoài ở
cuối máy. Vận tốc của trục quay khoảng 700 vịng/phút.
•

Rây trịn cố định bằng thép khơng gỉ có đục nhiều lỗ nhỏ có kích thước từ 0,5 ÷ 0,75
mm. Khoảng cách giữa lưới chà và cánh đập là : ø = 0,5 ÷ 3 mm.

− Năng suất và hiệu quả chà phụ thuộc không chỉ vào kích thước lỗ chà mà cịn vào tốc độ,
vị trí, khoảng cách giữa lưới chà và cánh đập.
−

Khi chà cần thường xuyên kiểm tra bã chà, bã còn ướt chứa nhiều thịt quả làm giảm hiệu

suất chà, ngược lại bã khô quá sẽ làm giảm chất lượng của puree do bột chả có lẫn nhiều chất xơ.

Hình 2: Máy chà cánh đập
1. Máng xoắn tải nguyên liệu

4. Cánh đập

2. Phễu nhận

5. Trục quay

3. Bơi chèo

6. Mặt rây

7. Cửa tháo bã.
19


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

2.3.2. Ép
2.3.2.1. Mục đích
− Thu nhận dịch quả trong sản xuất nước quả ép

2.3.2.2. Các biến đổi
− Một số liên kết trong quả bị phá vỡ do tác động của lực cơ học.
− Tăng hàm lượng một số chất dinh dưỡng trong dịch quả.
− Khuếch tán dịch quả ra khỏi thịt quả.

− Một số enzyme được giải phóng .
− Phá vỡ cấu trúc tế bào.

2.3.2.3. Thiết bị
− Sử dụng thiết bị ép với trục ép nằm ngang. Thiết bị này vừa có cơng dụng ép lấy dịch quả
mà cịn 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 thốt xuống dưới và được
tháo ra ngồi. 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 q 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.

− Thơng số cơng nghệ: Tốc độ tăng áp lực: tăng từ từ và đều từ 30 kPa → 130 – 145
kPa → 1600 – 2000kPa
20


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Hình 3: Hoạt động của thiết bị ép có trục vít nằm ngang

2.4. Phối chế
2.4.1.1. Mục đích
− Làm tăng chất lượng sản phNm, điều chỉnh các thành phần có trong nguyên liệu như
điều chỉnh hàm lượng chất khô, độ ngọt, độ chua…

2.4.2. Biến đổi
− Tăng khối lượng, tăng độ nhớt.
− Tăng nồng độ chất khô, thay đổi pH.
− Tăng thêm mùi, vị cho sản phNm.
21


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

2.4.3. Phương pháp thực hiện
− Xác định thành phần cần phối trộn và tỉ lệ giữa chúng cho thích hợp, cho vào thiết bị phối
trộn, dưới tác động của cánh khuấy ta sẽ thu được hỗn hợp đồng nhất.
− Một số thành phần thường dùng phối trộn:
•

Syrup đường tạo vị ngọt.

•

Acid citric giúp hồn thiện vị chua cho sản phNm.

•

Acid ascorbic giúp cải thiện vị chua, ổn định màu sắc cho sản phNm, chống sự oxi hóa
gây biến màu.

•

Hương liệu, chất ổn định màu giúp hoàn thiện giá trị cảm quan cho sản phNm.

•

Các chất phụ gia tạo cấu trúc cho sản phNm: phụ gia tạo sệt, tạo gel ( pectin, các loại
gum, agar…).

2.4.4. Thiết bị
− Thiết bị phối trộn hình trụ đứng làm bằng thép khơng gỉ, có cánh khuấy để tăng hiệu quả
khuấy trộn. Một đầu trục cánh khuấy gắn với động cơ. Bồn khuấy có gắn các tấm chặn để
giảm xốy phễu, chống trào, tăng diện tích sử dụng.
− Thơng số:

Tốc độ quay: 132 vịng / phút.
Thời gian trộn: ~ 4 phút.

22


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

Hình 4: Thiết bị phối trộn

2.5. Cơ đặc
2.5.1. Mục đích
− Nhằm làm tăng độ khô dịch quả theo mong muốn trước khi đưa vào quá trình sấy. Làm
giảm thời gian sấy.

2.5.2. Các biến đổi
− Khi nồng độ tăng: tính chất dung dịch thay đổi phụ thuộc vào thời gian cô đặc đó là.
•

Giảm:
o Hệ số dẫn nhiệt λ
o Nhiệt dung C
o Hệ số cấp nhiệt α
23


Các sản phNm sấy từ rau trái

GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

o Hệ số truyền nhiệt K
•

Tăng:
o Khối lượng riêng ρ.
o Độ nhớt η.

o Tổn thất do nồng độ ∆.
o Nhiệt độ sôi T.

− Keo tụ protein, phân hủy chất pectin.
− Thay đổi pH mơi trường:
•

Thường giảm độ kiềm do tiếp tục các phản ứng phân hủy amit.

•

Và do phân hủy đường: đường khử, và các chất khác tạo thành các acid.

− Đóng cặn do:
•

Trong dung dịch cịn chứa một số muối caxi vơ cơ và hữu cơ ít hịa tan.

•

Một số muối canxi hòa tan rất chậm trong dung dịch có nồng độ cao.

•

Phân hủy các muối của một số acid hữu cơ tạo thành kết tủa.

− Phân hủy chất cô đặc làm tăng tổn thất.
− Ảnh hưởng tới màu của sản phNm: do phân hủy các sản phNm cô đặc dưới điều kiện nhiệt
độ và pH.
•

Do kết quả của phản ứng Maillard là phản ứng ngưng tụ giữa đường khử và amino
acid, tạo thành các chất màu dạng keo có chứa Nitơ.

•

Do sự tác dụng tương hỗ giữa sản phNm phân hủy đường với các aminoacid.

− Một số vitamin có thể bị phân hủy (ví dụ vitamin C).
− Hạn chế khả năng hoạt động của vi sinh vật ở nồng độ cao.
− Tiêu diệt vi sinh vật (khi nhiệt độ sôi trong nồi cao).

24