thiết kế phân xưởng sản xuất nectar cà chua (đính kèm file dwg)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT
NECTAR CÀ CHUA

GVHD

:TS. PHAN NGỌC HÒA

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH


MỤC LỤC
Chương 1. TỔNG QUAN...............................................................................................................................1
1.1.2.2 CMC (Carboxy Methyl Cellulose).........................................................................................7
CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT NECTAR CÀ CHUA...............................................................................12
2.1 SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT..........................................................................................................................12
2.2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH...............................................................................................................13
2.2.1 Lựa chọn và phân loại [4 p.89-90]............................................................................................13
2.2.3 Chần [3 p.614, 615]...................................................................................................................15
2.2.4 Nghiền xé [4 p.327]...................................................................................................................15
2.2.5 Chà [3 p.616].............................................................................................................................16
2.2.6 Phối chế:....................................................................................................................................17
2.2.7 Đồng hóa [3 p.618]...................................................................................................................17
2.2.8 Rót.............................................................................................................................................18
2.2.9 Bài khí........................................................................................................................................18
2.2.10 Đóng nắp.................................................................................................................................19

2.2.11 Thanh trùng:............................................................................................................................20
2.2.12 Làm nguội & bảo ôn:...............................................................................................................20
2.2.12.1 Làm nguội.........................................................................................................................20
2.2.12.2 Bảo ôn..............................................................................................................................21
2.2.13 Dán nhãn – in date..................................................................................................................21
3.2.2 Rửa............................................................................................................................................23
3.2.7 Đồng hóa...................................................................................................................................24
3.2.9 Thanh trùng-làm nguội-bảo ôn................................................................................................24
3.3.1 Lượng nguyên liệu ban đầu cho một ngày...............................................................................25


3.3.3 Thanh trùng-làm nguội-bảo ôn................................................................................................26
3.2.4.1 Chi phí hộp, nắp, nhãn.......................................................................................................26
3.2.4.2 Chi phí nắp:........................................................................................................................26
3.2.5 Đồng hóa...................................................................................................................................26
3.2.10 Rửa..........................................................................................................................................27
4.5 THIẾT BỊ CHÀ....................................................................................................................................34
4.6.1 Nồi nấu syrup............................................................................................................................35
4.6.2 Nồi trộn phụ gia........................................................................................................................36
4.6.3 Bồn phối trộn............................................................................................................................36
4.7 ĐỒNG HÓA.......................................................................................................................................37
4.9 THANH TRÙNG.................................................................................................................................40
4.11 MÁY IN DATE...................................................................................................................................44


DANH MỤC HÌNH
Hình 4.1 Máy rửa thổi khí..........................................................................................................................32
Hình 4.2 Thiết bị chần................................................................................................................................33
Hình 4.3 Máy xay nghiền............................................................................................................................34
Hình 4.4 Thiết bị chà..................................................................................................................................34

Hình 4.5 Thiết bị đồng hóa.........................................................................................................................38
Hình 4.6 Thiết bị vô hộp-bài khí-ghép mí..................................................................................................39
Hình 4.7 Thiết bị thanh trùng.....................................................................................................................42
Hình 4.8 Máy dán nhãn..............................................................................................................................43
Hình 4.9 Thiết bị in date.............................................................................................................................44


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Hàm lượng chất khoáng trong 100 g cà chua [5 p.17]................................................................3
Bảng 1.2 Số lượng solanin theo độ chín của cà chua [5 p.17]...................................................................3
Bảng 1.3 Các sắc tố trong cà chua theo độ chín [5 p.17]............................................................................4
Bảng 1.4 Thành phần hóa học của quả cà chua qua các giai đoạn.............................................................4
Bảng 1.5 Chỉ tiêu hóa lý của đường saccharose..........................................................................................5
Bảng 1.6 Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm [1, p7].....................................................9
Bảng 3.7 Tỷ lệ hao hụt qua các công đoạn................................................................................................22
Bảng 3.8 Tổng hợp tỷ lệ hao hụt cho 100 kg nguyên liệu sau từng công đoạn........................................25
Bảng 3.9 Tỷ lệ hao hụt và lượng nguyên liệu vào, ra qua các công đoạn chế biến tính theo nguyên liệu
cho một ngày..............................................................................................................................................29

Bảng 4.1 Thông số kỹ thuật của bồn trộn……………………………………………..36
Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật của máy rót-bài khí-ghép mí…………………………….38
Bảng 4.3 Thông số kỹ thuật cho máy in date………………………………………….43
Bảng 4.4 Thống kê các thiết bị chính cho dây chuyền Nectar cà chua……………...44


LỜI NÓI 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 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. 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 nước ép cà chua đóng hộp
năng suất 30 tấn sản phẩm/ ngày. Nội dung trong bài đồ án này là:
- Chương 1: Tổng quan
- Chương 2: Chọn và thuyết minh quy trình
- Chương 3 : Tính cân bằng vật liệu
- Chương 4 : Chọn và tính thiết bị


1

Chương 1. TỔNG

QUAN

1.1 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT NECTAR CÀ CHUA

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 oC 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.


2

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.
-

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 [6,7]
- 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

%).
- 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.
- 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.


3

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 – 100 oC.
- 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) [5 p.15]
Lysine: 180
Methionine: 40
Cystine: 40
Trytophan: 50
-Khoáng:
Bảng 1.1 Hàm lượng chất khoáng trong 100 g cà chua [5 p.17]
Na
3

Hàm lượng(μg/100g)
- Chất chát:

Ca
13

Mg
11

Fe
0.4

Zn
0.2

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 [5 p.17]
Cà chua
Solanin
- Sắc tố

Xanh
4 mg%

Ửng
5 mg%

Chín
8 mg%

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.


4

Bảng 1.3 Các sắc tố trong cà chua theo độ chín [5 p.17]
Sắc tố cà chua
Lycopen
Carotene
Xantophyl
- Vitamin

Còn xanh
0,11
0.16
0.02

Nửa chín
0,84
0.43
0.05

•

Vitamin K (7,9 μg/100g)

•

Vitamin C (40mg/100g)

•

Beta-caroten (393 μg/100g)

Chín
7,85
0.73
0.06

- Các thành phần khác:
Cà chua chứa pectinase, khi càng chín enzyme này càng nhiều.
1.1.1.3 Lựa chọn nguyên liệu
Chọn quả cà chua vào thời điểm mà hàm lượng thịt quả và chất khô cao, thích hợp để
sản xuất.
Bảng 1.4 Thành phần hóa học của quả cà chua qua các giai đoạn
STT Thành phần hóa học
1
Hàm lượng nước(%)

Còn xanh
92.85

Chín tới
93.17

Chín rục
93.8

2

Tỷ lệ thịt quả(%)

84.8

91.12

71.05

3

Độ acid(% acid citric)

0.47

0.35

0.28

4

Tổng glucid(%)

4.0

4.83

5.20

5

Đường khử(%)

2.37

2.52

2.55

6

Vitamin(%)

34.97

34.02

30.68

7
pH
4.0
4.1
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.

5

1.1.2 Nguyên phụ liệu
1.1.2.1 Đường
Đường có vai trò :
-

Cung cấp năng lượng

-

Điều chỉnh hài hoà giữa độ chua, độ ngọt, và mùi vị

-

Tạo cấu trúc, trạng thái sản phẩm

Để bổ sung đường vào nước quả theo nguyên tắc có thể dùng tất cả các loại đường,
nhưng trong thực tế ta phải chọn đường kính trắng là tốt nhất vì đường này sẽ không
làm xấu màu nước quả. Ta dùng đường RE (refined extra) , yêu cầu phải có độ tinh
khiết cao, không lẫn tạp chất .
Bảng 1.5 Chỉ tiêu hóa lý của đường saccharose
Chỉ tiêu
tinh luyện
Đường

Đường

cát Thượng hạng Hạng I Hạng II

trắng
Hlượng Saccharose, % CK ≥
Độ ẩm,% KL ≤
Hlượng đường khử, % KL ≤
Hàm lượng tro, % KL ≤

99,8

99

0,05
0,03

0,05
0,05
3

0,

0,05

75
99,62
0,07
0,10
0,0

o

Độ màu, ( ST ) ≤

Hình dạng
Mùi vịc

1,2

1,4

2

99,48
0,08
0,18
0,10
5
5,0

Tinh thể đồng đều, tơi khô, không vón c
Tinh thể đường và dung dịch đường trong nước cất có
vị ngọt, không có vị lạ

Màu sắc

Trắng
ánh

óng

Trắng
Trắng sáng

Trắng

hạt

ngà,
đường

sẫm hơn


6


7

1.1.2.2 CMC (Carboxy Methyl Cellulose)
Chỉ số Ds (Degree of substitution: mức độ thay thế nhóm chức)
Thông thường, Ds: 0 – 3 (max)
- CMC dạng thương phẩm có Ds: 0.4 - 1.4
- CMC dng cho thực phẩm cĩ Ds:0.65-0.95
- CMC có Ds<0.4 không hoà tan trong nước
Tính chất của CMC
- Có thể sử dụng CMC ở dạng nóng và lạnh
- CMC l cc polymer anion mạch thẳng, cho chất lỏng phi Newton (dung dịch giả)
- Ở pH 5-9 dung dịch ít thay đổi tính chất, nhưng ở pH <3 độ nhớt gia tăng hoặc kết
tủa
Do đó, không sử dụng CMC cho sản phẩm có độ pH <3
Sử dụng CMC và các dẫn xuất
- Góp phần cải tạo tính chất sản phẩm (làm chậm quá trình kết tinh làm mịn tinh
thể, cải thiện độ bóng, ngăn cản kem chảy, ổn định pha rắn, ngăn cản sự phân ly tinh

dầu-nước, giữ ẩm, chống dính, …)
- Phát triển sản phẩm mới
Dựa vào khả năng giữ nước, tạo đặc, ổn định, trợ phân tán
Liều lượng sử dụng thông thường 0,1-0,5 %


8

1.1.2.3 Chất bảo quản:
 Acid Citric :
-

Điều chỉnh pH của sản phẩm.

-

Tạo đường nghịch đảo, tăng vị cho sản phẩm.

CTCT C6H8O7 Khối lượng phân tử 192,123 g/mol Khối lượng riêng 1,665 g/cm³
Nhiệt độ nóng chảy 153 oC
Nhiệt độ sôi 175 °C
Độ tan 133 g/100 ml (20 °C)
 Acid Ascorbic :
- Ở điều kiện bình thường, nó tồn tại ở dạng tinh thể trắng, vị đắng, rất nhẹ, tan
trong nước với tỷ lệ 0,25 % ở 30 oC, 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 vị hoặc một số hương liệu.
1.1.2.3 Nước
Nước là nguyên phụ rất quan trọng trong quá trình sản xuất nước ép cà chua 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...


9

Bảng 1.6 Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm [1, p7]
Chỉ tiêu

Tiêu chuẩn

Chỉ tiêu lý và hóa học
Mùi vị

Không

Độ trong (ống Dienert)

100 ml

Màu sắc (thang màu coban)

5o

Chỉ tiêu hóa học

6,0 – 7,8

pH

50 – 100 mg/l

CaO

50 mg/l

MgO

0,3 mg/l

Fe2O3

0.2 mg/l

MnO

1,2 – 2,5 mg/l

BO43-

0,5 mg/l

SO42-

0,1- 0,3 mg/l

NH4+

không

NO2-

không

NO3-

0,1 mg/l

Pb

0,05 mg/l

As

2,0 mg/l

Cu

5,0 mg/l

Zn

0,3 – 0,5 mg/l

F

< 100 cfu/ ml

Chỉ tiêu vi sinh

< 20

Tổng số vi sinh vật hiếu khí

> 50

Chỉ số Coli (Số Coli/1lít nước)

không có

Chuẩn số Coli (Số ml nước có 1 Coli)
Vi sinh vật gây bệnh


10

1.1.3. Bao bì nước ép cà chua
1.1.3.1. Vai trò của bao bì [5 p.39]
- 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 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 nước ép cà chua, 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.


11

- 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.


12

QUY TRÌNH SẢN XUẤT

CHƯƠNG 2

NECTAR CÀ CHUA
2.1 SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT
Saccharos
e,
Acid citric

Cà chua tươi
Nướ
c

Nấu syrup

Lựa chọn
Rửa
Chần
Xay nghiền

Ép
Chà

bã

Phối chế
Đồng hóa
Rót hộp

Trộn phụ gia

Bài khí-ghép mí
Thanh trùng

CMC, acid
ascorbic,
…

Làm nguội
Bảo ôn
Dán nhãn
In date

Nectar cà chua

Hộp
Nắp


13

2.2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH
2.2.1 Lựa chọn và phân loại [4 p.89-90]
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.
Mục đích:
Chuẩn bị cho quá trình nghiền ép.
- 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.
Cách tiến hành
- Nguyên liệu được lựa chọn bằng tay ngay trên băng tải.
- 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.
2.2.2 Rửa [5 p.71]
Nước rửa phải đáp ứng 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.
Nguyên lý của quá trình rửa
Quá trình rửa nhằm đảm bảo 2 giai đoạn:


14

- 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.
Mục đích:

Hoàn thiện: loại bỏ tạp chất trong nguyên liệu
- 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.
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.


15

- Ngoài ra muốn đạt chất lượng của công đoạn rửa cao thì nước rửa phải có phẩm
chất tốt, đạt tiêu chuẩn nước uống.
2.2.3 Chần [3 p.614, 615]
Mục đích:
-

Chuẩn bị: Chần trong sản xuất nectar có mục đích phá vỡ các liên kết, làm
nguyên liệu mềm nên dễ chà.

-

Bảo quản: làm giảm bớt mật độ vi sinh vật trên nguyên liệu, góp phần kéo dài
thời gian bảo quản sản phẩm.

-

Hoàn thiện: vô hoạt enzym oxi hóa, giữ màu sắc tự nhiên cho sản phẩm.

Biến đổi:
Nguyên liệu thường tăng khối lượng do nước chần xâm nhập vào tế bào, màu sáng
hơn, cấu trúc lỏng lẻo và mềm, chấm dứt các phản ứng sinh hóa, tiêu diệt một phần vi
sinh vật.
Thiết bị:
Có thể thực hiện quá trình chần bằng nước hoặc hơi nước, có thể bổ sung chất khô
vào dung dịch chần để hạn chế quá trình thẩm thấu chất khô từ nguyên liệu đi vào dịch
chần.
Thông số công nghệ:
Lượng dịch chần phải lớn hơn gấp 2 lần nguyên liệu, nhiệt độ chần 100 0C, thời gian
chần từ 3-5 phút.
2.2.4 Nghiền xé [4 p.327]
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.

16

- 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 mm3 thì hiệu suất ép sẽ giảm do khối nguyên liệu mất độ
xốp. Ngược lại, nếu thể tích miếng xé lớn hơn 1 mm 3 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, ….
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 O 2 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.
2.2.5 Chà [3 p.616]
Mục đích:
Khai thác: quá trình chà sẽ chia nguyên liệu trái cây thành hai phần: bột chà hay
pure chứa dịch cùng thịt trái mịn và bã chà chứa những phần không sử dụng được như
xơ, cuống, vỏ, hạt…
Các biến đổi:
Nguyên liệu giảm khối lượng do đã tách phần bã chà, puree thu được mịn và có
kích thước đồng đều. Các hoạt động của vi sinh vật và phản ứng hóa sinh đều được
tăng cường.
Thông số công nghệ:

Sử dụng rây 0,5-0,75 mm thì puree mịn dùng để sản xuất nectar.


17

Thiết bị:
Thiết bị chà sử dụng cả lực ma sát lẫn lực ly tâm. Bộ phận chính của thiết bị là một
trục (có thể là trục vis hay trục có gắn cánh đập) và roi đập trong một buồng chà nằm
ngang. Bao quanh trục có một lưới rây, kích thước lỗ theo yêu cầu. Khi hoạt động, trục
quay tạo lực ly tâm, nguyên liệu sẽ văng ra ngoài đập vào lưới rây, trục vis vừa đẩy vừa
chà xát giúp phần thịt quả dễ dàng lọt qua rây. Các loại cánh đập, roi thép bố trí trên
đường đi của trái sẽ va đập và làm trái vỡ nát, phần thịt quả sẽ đi qua rây.
2.2.6 Phối chế:
Mục đích:
Chế biến: điều chỉnh thành phần hóa học của sản phẩm.
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: 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,…
Cách tiến hành:
Các phụ gia được định lượng theo đúng tỷ lệ, sau đó được đưa vào bồn khuấy trộn, các
phụ gia sử dụng trong sản phẩm này như đã nói ở phần tổng quan là những chất dễ hòa
tan, cho nên việc phối trộn được tiến hành ở nhiệt độ và áp suất thường.

2.2.7 Đồng hóa [3 p.618]
Mục đích:
Đồng hóa tiếp tục làm giảm kích thước của thịt quả, tăng khả năng phân tán, lơ lửng,

giảm hiện tượng tách lớp trong quá trình bảo quản.


18

Các biến đổi
Các thành phần của nguyên liệu được trộn lẫn tốt hơn, kích thước phần thịt quả giảm,
phụ gia tạo sệt trương nở, các hạt phân tán phân bố đồng đều trong pha lỏng của sản
phẩm.
Thiết bị:
Sản phẩm nectar là hệ huyền phù bao gồm những hạt rắn và pha lỏng. Quá trình đồng
hóa có thể thực hiện bằng hai loại thiết bị:
- Thiết bị đồng hóa hai cấp sử dụng áp lực cao với áp suất đầu dao động 200 -250 bar
- Thiết bị đồng hóa cơ có tốc độ quay 24.000 vòng/phút.
2.2.8 Rót
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.
Biến đổi:
- Vật lý: giảm áp suất nội tại của bao bì.
Cách tiến hành:
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.
2.2.9 Bài khí
Mục đích: hoàn thiện, bảo quản, chuẩn bị cho quá trình thanh trùng
- Loại bỏ không khí hòa tan trong dịch quả (O 2, 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


19

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.
Cách tiến hành
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 O 2 trong nước là 9 mg/l, thì 1 lit
nước sẽ làm mất 99 mg vitamin C. Hàm lượng O 2 cho phép có trong nước quả là 0,5 –
1,0 mg/l.

2.2.10 Đóng nắp
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
Cách tiến hành:
Ngay sau khi rót xong, bao bì phải được ghép kín.