CÔNG NGHỆ sản XUẤT nước táo ĐÓNG hộp GIẤY

ĐỒ ÁN TỐT NGHI
Ệ
P
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC
TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY
LỜI MỞ ĐẦU
Công nghệ chế biến rau quả nói chung – công nghệ chế nước quả trong nói
riêng là ngành công nghệ đang có bước phát triển vượt bậc. Trái cây hiện đang là lựa
chọn hàng đầu của người dân. Một lý do đơn giản là trong thành phần dinh dưỡng của
rau trái, hàm lượng đường, xơ, vitamin và muối khoáng rất cao. Đây là những thành
phần dinh dưỡng rất quan trọng đến sức khỏe của con người. Đa dạng hóa sản phẩm,
nâng cao giá trị dinh dưỡng … là những xu hướng hiện đang được ứng dụng vào
nghành công nghiệp đầy tiềm năng này.
Trong công nghệ sản xuất nước quả trong thì sản phẩm nước táo ép là một sản
phẩm khá phổ biến do những giá trị về dinh dưỡng của nước táo với sức khoẻ con
người, ngoài ra giá trị cảm quan của sản phẩm nước táo ép về mùi, vị, màu sắc cũng
phù hợp với thị hiếu của người Việt Nam.
Trong bài này nhóm tìm hiểu về hai quy trình sản xuất nước táo ép đóng hộp
giấy và so sánh xem sự khác nhau giữa hai quy trình đó ảnh hưởng tới chất lượng sản
phẩm như thế nào.
CHƯƠNG 1: NGUYÊN LIỆU
1.1Táo
1.1.1 Giới thiệu chung
Lớp: Magnoliopsida
Bộ: Rosels
Họ: Rosaceae.
Chi: Malus
Loài: Malus domestica
Hình 1.1 Quả táo
Táo là một loại thực vật vùng khí hậu ôn đới, đặc biệt là vùng có khí hậu lạnh
và rất lạnh. Từ lâu loài người đã sử dụng táo như một nguồn thực phẩm cung cấp dinh

dưỡng quan trọng cho cơ thể. Loại táo đầu tiên được tìm thấy thuộc vùng ven hồ ở
Thụy Sĩ. Loại này có kích thước nhỏ hơn so với các loại táo hiện nay, nhưng khi
nghiên cứu sâu về các đặc điểm sinh học thì các nhà khoa học thấy chúng có rất nhiều
đặc điểm giống nhau về mặt sinh học. Loại táo này hiện diện ở rất nhiều vùng thuộc
các nước châu Âu. Ngay cả các vùng thấp như Drontheim thuộc Na Uy. Loại táo Crab
hay táo hoang dại có tên khoa học là Pyrus malus có nguồn gốc thuộc nước Anh là tổ
tiên của các loài táo hiện đang được trồng ở tất cả các vùng khí hậu ôn đới trên thế
giới. Trước thời đế chế Norman sự đa dạng của các loài táo rất phong phú, mà đa số
được đưa vào nước Anh bởi người Romans. Hơn 22 loại táo khác nhau đã được đề cập
đến bởi nhà thực vật học Pliny. Trong một bản thảo của Old Saxon cũng đã từng đề
cập đến rất nhiều loại táo và rượu táo khác nhau. Bartholomeus Anglicus trong
cuốn bách khoa toàn thư do ông biên soạn năm 1470 có hơn một chương nói về các
loại táo có mặt trong thời gian đó. Sau quá trình di cư vầ thám hiểm của loài người, các
loài táo đã được trồng và thu hoạch ở hầu hết các nước trên thế giới. Và hiện nay kết
CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP
3
hợp với những thành tựu khoa học, đặc biệt là các lĩnh vực công nghệ sinh học đã tạo
ra được rất nhiều giống với các khả năng phát triển và tạo quả khác nhau phục vụ cho
con người. [1]
Theo thống kê có hơn 7500 loài táo khác nhau được trồng khắp nơi trên thế
giới. Trong đó, chỉ có 1500 loài là được trồng nhiều nhất. Táo chuyên sống ở vùng ôn
đới, do đó nhiệt độ thích hợp thường nhỏ hơn 10
o
C, độ ẩm 70 %.
Các nước có sản lượng táo lớn trên thế giới là Trung Quốc, Hoa Kỳ, Iran, Thổ
Nhĩ Kỳ, Ý, Ấn Độ.
1.1.2 Phân loại
Táo có rất nhiều loại khác nhau trên thế giới, tuy nhiên hiện nay có một số loại
táo thương phẩm được dùng phổ biến như sau:
Bảng 1.1 Bảng phân loại táo

Loại táo Đặc
điểm
Red dilicious
Loại táo ngọt, giòn cứng, nhiều nước, hàm lượng acid thấp,
hay được dùng để ăn tươi.
Golden
dilicious
Táo giòn, cứng, có màu trắng, ngọt, có vị ngọt dịu khi nấu, vỏ
mỏng và mềm. Thường ăn lạnh hoặc dùng với món salad.
Fuji
Táo cứng, giòn, ngọt. Có mùi rượu vang khi bảo quản, thường
dùng làm món khai vị.
Gala
Có mùi vị đặc trưng khi ăn. Có hình dạng trái tim. Màu sắc vỏ
thay đổi từ vàng đến da cam
Braebrun
Loại táo có hương vị rất tốt. Cứng, thơm, có vị chua ngọt. Màu
sắc thay đổi đỏ - xanh – vàng.
Grany smith Loại táo này cứng, giòn, hơi chua. Có màu xanh – vàng.
Jonagold
Giống với loại Golden dilicious giòn, có vị chua nhẹ. Thường
dùng để ăn tươi.
Ginger Gold
Loại táo này mới phổ biến gần đây. Cứng, giòn, hơi chua, độ
ngọt nhẹ. Có màu vỏ vàng óng.
Pink lady
Táo này thường được trồng ở Australia. Cứng, giòn, có vị chua
ngọt. Vỏ quả màu hồng đôi khi có lẫn màu vàng nhạt.
Táo Gala
Táo Ginger

Táo Golden dilicious
Táo Fuji
Táo Grany smith
Táo đỏ
Táo Pink lady
Hình 1.2 Một số loại
táo
1.1.3 Thành phần hoá học của táo
Thành phần hóa học của táo được trình bày trong bảng 1.2
Bảng 1.2 Thành phần hoá học các chất có trong 100g táo nguyên liệu
Vitamins
Tyr 5 mg
Nước 85.3 g Carotene 45 µg Val 12 mg
Protein 0.3 g Vitamin E 490 µg
Lipids 0.4 g Vitamin K 0-5 µg
Carbohydrates
Carbohydrate 11.8 g Vitamin B1 35 µg Glucose 2210 mg
Acid hữu cơ 0.6 g Vitamin B2 30 µg Fructose 6040 mg
Xơ 2.3 g Nicotinamide 300 µg Sucrose 2470 mg
Khoáng 0.3 g Pantothenic acid 100 µg Starch 600 mg
Vitamin B6 45 µg Sorbit 510 mg
Khoáng
Biotin 1-8 µg
Na 3 mg Folic acid 7 µg
Lipids
K 145 mg Vitamin C 12 mg Palmitic acid 50 mg
Mg 6 mg Stearic acid 10 mg
Ca 7 mg
Amino Acids
Oleic acid 20 mg

Mn 65 µg Arg 8 mg Linolic acid 100 mg
Fe 480 µg His 6 mg Linoleic acid 20 mg
Cu 100 µg Ile 10 mg
Zn 120 µg Leu 16 mg
các thành phần khác
P 12 mg Lys 15 mg Malic acid 550 mg
Cl 2 mg Met 3 mg Citric acid 16 mg
F 7 µg Phe 9 mg Oxalic acid 500 µg
Iod 2 µg Thr 8 mg Salicylic acid 310 µg
Sn 1-6 µg Trp 2 mg Purines 3 mg
Các hợp chất mùi, vị có trong táo:
Hexylacetate tạo nên mùi thơm của táo và 1-butanol sẽ tạo nên cảm giác ngọt.
Cunningham và những chất khác sẽ tạo nên mùi thơm giống như mùi của hoa là beta-
damascenone, butylisomyl và hexylhexanoates cùng với etyl, propyl và hexyl
butanoates, là những chất quan trọng nhất tạo nên mùi táo. Những hợp chất tạo nên
mùi táo gồm có : propyl acetate, butylbutyrate, t-butyl propionate, 2-metylpropyl
acetate, butyl acetate, etyl butyrate, etyl 3-metylbutyrate, và hexyl butydrate.
Các mùi này này ít bị mất nếu như bảo quản bằng phương pháp điều chỉnh
không khí (CA).
Ngoài ra cũng có những mùi vị không mong muốn có thể được tạo ra như
acetylaldehite (vị cay), trans - 2 - hexanal và butyl propionate tạo vị đắng, 3-
metylbutylbutyrate, butyl 3- metyl butarate tạo mùi thối không nên có trong táo.
Các hợp chất hương trong táo được trình bày trong bảng 1.3
Bảng 1.3 Các hợp chất hương trong táo
Các hợp chất phenolic và tính năng chống oxy hóa:
Trong táo có rất nhiều hợp chất phenolic, là những chất trao đổi bậc hai có hoạt
tính chống oxy hóa. Các loại táo khác nhau sẽ khác nhau về nồng độ của hợp chất
phenolic. Chẳng hạn táo Red Delicious chứa đựng khoảng 240 mg tổng lượng
polyphenol trên 100g táo.
1.1.4 Yêu cầu lựa chọn nguyên liệu táo trong nước ép táo

Nguyên liệu táo được dùng để làm nước ép nhóm chọn là loại táo Fuji có các yêu
cầu sau:
- Không có dư lượng thuốc trừ sâu, chất bảo quản, kích thích sinh trưởng.
- Màu sắc của táo đồng đều có màu hồng, không chọn những quả có màu sẫm quá
hoặc có màu nhạt vì những quả như vậy có độ chín không đạt yêu cầu.
- Quả nguyên vẹn.
- Khá tròn, đồng đều, lành lặn.
- Không có sự xâm nhập của vi sinh vật.
- Không có mùi lạ.
- Không bị bầm, dập, hư hỏng.
- Táo đạt khoảng 11 – 12
o
Bx
1.2. Nước
Nước là thành phần nguyên liệu không thể thiếu trong các loại thức uống, nó
thường chiếm tỷ lệ cao hơn nhiều so với các thành phần khác trong sản phẩm. Do đó,
thành phần hóa học của nước cũng sẽ ảnh hưởng đến tính chất cảm quan và độ bền hóa
lý của các sản phẩm thức uống. Hiện nay có 3 nguồn nước được đưa vào trong sản
xuất là nguồn nước bề mặt, nguồn nước ngầm và nguồn nước do thành phố cung cấp.
Ở nước ta, các công ty sản xuất thức uống thường sử dụng nước ngầm và nước do
thành phố cung cấp làm nguyên liệu sản xuất.
Nước sử dụng trong quy trình công nghệ sản xuất nước ép táo là được đạt TCVN
1329/2002/BYT/QÐ ngày
18/4/2002.
Bảng 1.4 Tiêu chuẩn của nước dùng trong sản xuất nước ép táo[2]
8
CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP
GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT
9
CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT
CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP
GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT
1
1.3 Đường saccharose
1.3.1 Nguồn gốc
Đường saccharose được chế biến từ mía. Dịch trích từ cây mía phải trải qua rất
nhiều giai đoạn tinh sạch để loại bỏ tạp chất và thu về dịch đường. Bước cuối cùng là
tạo ra tinh thể đường từ dịch đường đó, tinh thể được rửa sạch và sấy khô tới độ ẩm
không đổi (0.02%w/w) và đem đi bảo quản.
1.3.2 Tính chất vật lý
- Tinh thể trong suốt, tỷ trọng 1.5897 g/cm
3
, t
0
nc
= 186 – 188, cỡ hạt không đều dễ
tan trong nước, tan trong dung môi phân cực, không tan trong dung môi không
phân cực.
- Công thức phân tử :
C
12
H
22
O
11
- Khối lượng phân tử: 324
- Độ quay cực: quay phải, góc quay + 66.5
0
C

1.3.3 Tính chất hóa học của đường
- Không có tính khử
- Caramel hóa ở nhiệt độ 200
0
C (màu nâu đen)
- Bị chuyển thành đường nghịch đảo trong điều kiện nhiệt độ và axit, bị phân hủy
trong môi trường kiềm
- Khi độ ẩm không khí lớn hơn 90% thì saccharose mới bắt đầu hút ẩm [3]
1.3.4 Chỉ tiêu chất lượng đường
 Chỉ tiêu cảm quan: Chỉ tiêu cảm quan của đường dùng trong sản xuất nước ép
táo được trình bày trong bảng 1.5
Bảng 1.5 Chỉ tiêu cảm quan
Đường tinh luyện - TCVN (1695-1987)
Các chỉ tiêu cảm quan
Yêu cầu
Hình dạng
Dạng tinh thể tương đối đều, tơi
khô, không vón cục
Mùi vị
Tinh thể cũng như dung dịch
đường trong, nước cất có vị ngọt,
không có mùi lạ.
Màu sắc
Tất cả tinh thể đều trắng óng ánh.
Khi pha trong dung dịch nước cất
thì thu được dịch trong suốt.
 Chỉ tiêu hóa lý: Chỉ tiêu hoá lý của đường dùng trong sản xuất nước ép táo
được trình bày trong bảng 1.6
Bảng 1.6 Chỉ tiêu hóa lý
Chỉ tiêu hoá

lý
Độ Pol (%)
99.80
Độ ẩm (%)
0.05
Hàm lượng tro (%)
0.03
Hàm lượng tạp chất (%)
0.03
Hàm lượng đường khử (%)
0.03
Độ màu (%)
1.20
1.3.5 Vai trò
Trong công nghệ sản xuất nước ép táo, đường được nấu thành syrup để bổ sung
vào nước ép táo nhằm tăng độ
o
Bx, tăng vị ngọt cho sản phẩm nước ép.
1.4 Acid citric
1.4.1 Nguồn gốc
Acid citric là một acid hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy trong
các loại trái cây thuộc họ cam quít. Nó là chất bảo quản thực phẩm tự nhiên và thường
được thêm vào thức ăn và đồ uống để làm vị chua.
Ngoài ra acid citric còn đóng vai trò như là một chất tẩy rửa, an toàn đối với
môi trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa. Acid citric có mặt trong nhiều loại
trái cây và rau quả nhưng trong trái chanh thì hàm lượng của nó được tìm thấy nhiều
nhất, theo ước tính acid citric chiếm khoảng 8% khối lượng khô của trái chanh. [1]
1.4.2 Tính chất vật lý
- Tên gọi khác: acid limonie.
- Tinh thể không màu, ngậm 1 phân tử nước. Hàm lượng trong sản phẩm > 99%.

Các tạp chất cho phép: độ tro ≥ 0.5%, lượng H
2
SO
4
tự do < 0.05%, hàm lượng
As < 0.00014%.
- Nhiệt độ nóng chảy 153
0
C.
- Ở nhiệt độ phòng, acid citric là chất bột kết tinh màu trắng. Nó có thể tồn tại
dưới dạng khan (không chứa nước) hay dưới dạng ngậm một phân tử nước
( m ono h

ydra t

). Dạng khan kết tinh từ nước nóng, trong khi dạng monohydrat
hình thành khi acid citric kết tinh từ nước lạnh. Dạng monohydrat có thể chuyển
hóa thành dạng khan khi nung nóng tới trên 74 °C. Acid citric cũng hòa tan
trong ethanol

khan tuyệt đối (76 phần acid citric trên mỗi 100 phần etanol) ở
15 °C.
- Về cấu trúc hóa học, acid citric chia sẻ các tính chất của các acid

cacboxyl i c
khác. Khi bị nung nóng trên 175 °C, nó bị phân hủy để giải phóng CO
2
và nước.
- Khi hòa tan trong nước cất dung dịch phải trong suốt, vị chua tinh khiết, không
có vị lạ.

1.4.3 Chỉ tiêu chất lượng
Chỉ tiêu chất lượng của acid citric dùng trong thực phẩm được trình bày trong
bảng 1.8
Bảng 1.7 Chỉ tiêu cảm quan của acid citric sử dụng trong thực phẩm theo TCVN
5516-1991
STT Tên chỉ tiêu Đặc điểm
1 Hình dạng và màu sắc Các tinh thể không màu, không vón cục
2 Vị Chua, không có vị lạ
3 Mùi Không mùi
4 Tạp chất Không cho phép
5 Cấu trúc Rời và khô
Bảng 1.8 Chỉ tiêu chất lượng của acid citric
Tên chỉ tiêu Đơn vị đo Mức quy định
Hàm lượng acid citric
% >99.5
Tro
% <0.05
Chì mg/kg
<10
Asen mg/kg
<3
Sulphate
%
Không phát hiện
1.4.4 Vai trò
- Điều vị cho sản phẩm nước ép táo.
1.5. Enzyme
Các loại enzyme sử dụng trong công nghệ sản xuất nước ép táo được trình bày
trong bảng 1.9
Bảng 1.9 Các loại enzyme sử dụng trong công nghệ sản xuất nước ép táo [5]

Tên enzyme Tên
thương
phẩm
Nguồn gốc
pH
otp
T
otp
Vai
trò
Pectinase
Pectinex
ultra
SP-L
Aspergillus
aculeatus
4,5
40-50
0
C
Hỗ trợ quá trình ép
Pectinex 3XL
Aspergillus
Niger
4 - 5
40-50
0
C
Hỗ trợ quá
trình

làm
trong
Cellulase Celluclast 1.5L
Trichodema
reesei
4 - 6
50 -
65
0
C
Hỗ trợ quá trình ép
1.6.Bao bì giấy Tetra pak
Bao bì Tetra pak được đóng gói thực phẩm theo phương pháp Tetra pak là loại
bao bì màng ghép rất nhẹ nhằm mục đích vô trùng, đảm bảo cho chất lượng tươi
nguyên liệu ban đầu cho sản phẩm giàu dinh dưỡng và vitamin, bao bì nhẹ , có tính
bảo vệ môi trường, tiện ích cho sử dụng, phân phối và bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ
thường.
Thành phần của Tetra pak: những lớp giấy bìa và nhựa (75%), polyethylene
(20%), lớp lá nhôm siêu mỏng (5%).[6]
Sản phẩm nước ép táo đựng trong bào bì giấy Tetra pak. Loại bao bì này có cấu
tạo 6 lớp vật liệu như sau (tính từ ngoài vào trong):
- Polyethylene: có tác dụng chống thấm nước.
- Giấy: để in các thông tin sản phẩm trên bao bì.
- Carton: tạo độ cứng cho bao bì.
- Polyethylene: để kết nối phần carton với giấy nhôm.
- Giấy nhôm: có tác dụng ngăn ngừa ánh sáng từ môi trường tác động tới sản
phẩm, ngăn ngứa sự khuếch tán tới các cấu tử khác.
- Polyethylene: giúp cho việc hàn kín bao bì nhờ phương pháp ép nhiệt.
Hình1.3 Cấu tạo của bao bì Tetra Pak
CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP

GIẤY
2.1 Quy trình 1
2.1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất nước ép táo đóng hộp giấy
Táo
Phân loại
Rửa
Chần
Nghiền
Xử lý enzyme
Enzyme pectinase,
cellulase
Ép
Bã ép
Làm trong
Enzyme Pectinase
Lọc
Syrup
Phối chế
Lọc membrane
Rót sản phẩm
Hoàn thiện
Sản phẩm
Hình 2.1 Quy trình 1 sản xuất nước ép táo đóng hộp giấy
Đường
Nước
Hòa tan
Acid
citric
Nấu syrup
80 – 90

0
C, 70
0
Bx
Lọc
Làm nguội
Syrup
Hình2.2 Sơ đồ quy trình nấu syrup
2.1.2 Sơ đồ thiết bị quy trình công nghệ sản xuất nước ép táo đóng hộp giấy – quy
trình 1
Hình 2.3 Sơ đồ thiết bị quy trình công nghệ sản xuất nước ép táo đóng hộp giấy- quy
trình 1
2.1.3 Thuyết minh quy trình công nghệ - qui trình 1:
2.1.3.1 Phân loại, lựa chọn nguyên liệu
Mục đích công nghệ: chuẩn bị cho các quá trình gia công tiếp theo:
- Quá trình lựa chọn, phân loại nguyên liệu nhằm loại bỏ đi những trái hư dập,
ảnh hưởng đến chất lượng cảm quan của sản phẩm, chọn
nguyên liệu có độ chín phù hợp, kích thước đồng
đều.
Các biến đổi của nguyên liệu:
- Nguyên liệu trở nên đồng đều về kích thước và độ
chín.
Còn các biến đổi khác không đáng kể.
Phương pháp thực hiện:
- Tiến hành lựa chọn nguyên liệu bằng phương pháp thủ công. Nguyên liệu được
dàn mỏng trên các băng chuyền cao su có bề rộng từ 60-80cm. Công nhân ở đây
đứng hai bên băng chuyền và thực hiện lựa chọn, phân loại nguyên liệu.
- Yêu cầu: táo lựa chọn đồng đều về kích thước, độ chín, không lẫn trái bị hư,
dập.
- Thông số công nghệ: Tốc độ của băng chuyền khá chậm, khoảng 0.1 – 0.15m/s,

chiều cao băng chuyền khoảng 0.8 – 1.2m để công nhân đứng hai bên làm việc
thuận lợi.
2.1.3.2 Rửa
Mục đích công nghệ:
- Chuẩn bị cho quá trình gia công tiếp theo, loại bỏ đất cát, tạp chất, vi sinh vật.
Các biến đổi của nguyên liệu:
- Sau quá trình rửa bề mặt nguyên liệu được làm sạch, giảm hàm lượng vi sinh
vật. Còn các biến đổi khác biến đổi không đáng kể.
Phương pháp thực hiện:
- Táo từ xe chứa sau khi đã được kiểm tra phân loại sẽ được cho vào buồng rửa
nhờ băng tải. Dùng thiết bị rửa xối tưới dạng băng tải để rửa, táo sẽ trải qua 2
giai đoạn ngâm và rửa xối. Ngâm làm cho nước thấm ướt nguyên liệu, làm chất
bẩn mềm và bong ra. Thời gian ngâm tùy thuộc vào mức độ bám bẩn của