CÔNG NGHỆ sản XUẤT nước táo ĐÓNG hộp GIẤY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

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.


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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
1


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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 oC, 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
Red dilicious
Golden
dilicious
Fuji
Gala
Braebrun
Grany smith
Jonagold
Ginger Gold
Pink lady

Đặc điểm
Loại táo ngọt, giòn cứng, nhiều nước, hàm lượng acid thấp,
hay được dùng để ăn tươi.
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.

Táo cứng, giòn, ngọt. Có mùi rượu vang khi bảo quản, thường
dùng làm món khai vị.
Có mùi vị đặc trưng khi ăn. Có hình dạng trái tim. Màu sắc vỏ
thay đổi từ vàng đến da cam
Loại táo có hương vị rất tốt. Cứng, thơm, có vị chua ngọt. Màu
sắc thay đổi đỏ - xanh – vàng.
Loại táo này cứng, giòn, hơi chua. Có màu xanh – vàng.
Giống với loại Golden dilicious giòn, có vị chua nhẹ. Thường
dùng để ăn tươi.
Loại táo này mới phổ biến gần đây. Cứng, giòn, hơi chua, độ
ngọt nhẹ. Có màu vỏ vàng óng.
Táo này thường được trồng ở Australia. Cứng, giòn, có vị chua
ngọt. Vỏ quả màu hồng đôi khi có lẫn màu vàng nhạt.

2


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

Táo Ginger
Gold

Táo Gala

Táo Golden dilicious

Táo Fuji

Táo Pink lady

Táo Grany smith
Táo đỏ
Hình 1.2 Một số loại táo

3


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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 betadamascenone, butylisomyl và hexylhexanoates cùng với etyl, propyl và hexyl
4


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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, 3metylbutylbutyrate, 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.
5


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

- 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 – 12oBx
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.

6


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

Bảng 1.4 Tiêu chuẩn của nước dùng trong sản xuất nước ép táo[2]

7


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

8


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

9


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

10


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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/cm3, t0nc = 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 : C12H22O11
- Khối lượng phân tử: 324
- Độ quay cực: quay phải, góc quay + 66.50C
11


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

1.3.3 Tính chất hóa học của đường
- Không có tính khử
- Caramel hóa ở nhiệt độ 2000C (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
Dạng tinh thể tương đối đều, tơi

Hình dạng

khô, không vón cục
Tinh thể cũng như dung dịch

Mùi vị

đường trong, nước cất có vị ngọt,
không có mùi lạ.
Tất cả tinh thể đều trắng óng ánh.

Màu sắc

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
12

CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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 oBx, 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 H2SO4 tự do < 0.05%, hàm lượng
As < 0.00014%.

-

Nhiệt độ nóng chảy 1530C.

-

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
(monohydrat). 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
13


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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 cacboxylic
khác. Khi bị nung nóng trên 175 °C, nó bị phân hủy để giải phóng CO2 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

%

Không phát hiện

Sulphate

14

CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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

Pectinase

Pectinex ultra

Aspergillus

SP-L

aculeatus

Pectinex 3XL

Cellulase

Nguồn gốc

Celluclast 1.5L

Aspergillus
Niger
Trichodema
reesei

pHotp

Totp

4,5

40-500C

4-5

40-500C

4-6

50 -

Vai trò

Hỗ trợ quá trình ép
Hỗ trợ quá trình
làm trong
Hỗ trợ quá trình ép

650C

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.
15


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

-

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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

16


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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
Enzyme pectinase,
cellulase
Xử lý enzyme

Ép

Làm trong

Bã ép
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
17

CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

Đường

Nước

Acid
citric
0,01%

Hòa tan
Nấu syrup
80 – 900C, 700Bx

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

18

CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

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
19


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

nguyên liệu và tác dụng của dung dịch rửa, có thể từ vài phút đến vài chục phút.
Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng nước để kéo chất bẩn còn lại trên mặt
nguyên liệu sau khi ngâm. Nước rửa phải là nước sạch. Để nước rửa ít bị nhiễm
bẩn người ta dùng nước chảy liên tục trên các bể.
- Yêu cầu: Táo phải không bị dập, không bị dính quá nhiều cát, bụi, lượng nước
phải vừa đủ tránh bị làm dập táo. Thời gian ngâm rửa không được kéo dài,
nguyên liệu sau khi rửa phải sạch, không bị dập, lượng nước tốn ít nhất.
- Thông số công nghệ:
Thường dùng tia nước phun (áp suất 2 – 3 at).
Thời gian rửa 2 – 3 phút

Hình 2.4 Nguyên lý hoạt động máy rửa xối dưới dạng băng tải
2.1.3.3 Chần
Mục đích công nghệ: Chần là một quá trình xử lý nguyên liệu ở nhiệt độ cao sử dụng
nước nóng hoặc hơi nước. Quá trình này thường chia làm ba giai đoạn: gia nhiệt
nguyên liệu đến nhiệt độ chần, giữ nguyên liệu ở nhiệt độ chần trong một khoảng thời
gian xác định, làm nguội nhanh nguyên liệu hoặc chuyển sang quá trình kế tiếp. Chần
nhằm mục đích:

20


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

-

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

Chuẩn bị: hỗ trợ cho quá trình nghiền dễ dàng hơn vì nó sẽ làm mềm sản
phẩm. Một số protopectin thủy phân thành pectin hòa tan làm cho quá trình
nghiền dễ dàng hơn.

-

Bảo quản: nhúng táo vào trong nước nóng nhằm tiêu diệt một phần vi sinh
vật trên bề mặt vỏ táo, vô hoạt các enzyme trong nguyên liệu và đình chỉ các
quá trình sinh hóa trong nguyên liệu. Trong táo đối tượng cần quan tâm
chính là enzyme polyphenoloxidase và peroxydase sẽ ảnh hưởng đến chất
lượng nguyên liệu.

-

Hoàn thiện: hạn chế sự xuất hiện màu mùi không thích hợp cho sản phẩm.

Các biến đổi của nguyên liệu:
-

Vật lý: khí từ các gian bào sẽ thoát ra, ngược lại nước từ dung dịch chần sẽ
đi vào nguyên liệu. Do đó, sau quá trình chần khối lượng và độ ẩm nguyên

liệu sẽ tăng lên, hình dạng nguyên liệu thay đổi, thể tích nguyên liệu phần
nào sẽ giảm xuống. Có thể xuất hiện vết nứt trên bề mặt nguyên liệu, làm
thay đổi cấu trúc của táo. Bên cạnh đó còn có sự khuyếch tán và hòa tan một
số cấu tử từ nguyên liệu vào dung dịch chần làm tổn thất thành phần dinh
dưỡng trong nguyên liệu như đường khử, axit amin, muối khoáng, vitamin.

-

Hóa học: nhiệt độ cao có thể làm thúc đẩy một số phản ứng hóa học, làm tổn
thất các vitamin nhất là vitamin C.

-

Hóa sinh: Các loại enzyme oxy hóa khử polyphenoloxydase bị vô hoạt, ức
chế một số enzyme khác hạn chế một số quá trình sinh hóa của táo.

-

Hóa lý: nước chuyển từ trạng thái lỏng sang hơi, một số chất mùi bị bay hơi,
chất màu và hợp chất mẫn cảm với nhiệt độ bị phân hủy, tinh bột bị hồ hóa,
các phân tử protein hòa tan sẽ đông tụ, đuổi bớt khí ra khỏi gian bào thuận
lợi cho quá trình ép.

-

Sinh học: trong quá trình chần một số loại vi sinh vật có thể bị tiêu diệt hoặc
ức chế do nhiệt độ cao làm biến tính bất thuận nghịch DNA và một số
enzyme trong tế bào.

Phương pháp thực hiện:

21


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

-

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

Nguyên liệu là táo nên khi ngâm trong nước để chần, táo sẽ nổi nên thiết bị
chần được thiết kế bao gồm một bể nước đã được gia nhiệt đến nhiệt độ chần và
bên trong bể có hai băng tải. Một băng tải ngập trong nước dùng để đưa nguyên
liệu ra khỏi bể đến vùng làm nguội để tránh hiện tượng táo bị mềm nhũng, một
băng tải còn lại nằm phía trên mực nước và có tay gạc. Trong quá trình chần,
táo sẽ ngập trong nước nóng và được tay gạc của băng tải trên di chuyển từ trái
sang phải (thời gian di chuyển táo từ trái sang phải khoảng 3 phút) và đi ra
ngoài nhờ băng tải dưới.

-

Thông số công nghệ:
o Nhiệt độ chần:1000C
o Thời gian chần: 3 phút
o Lượng dịch chần phải lớn hơn hai lần so với lượng nguyên liệu
1
2

3

1 – Băng tải; 2 – Thiết bị phun nước lạnh làm nguội; 3 - Bể hứng nước

Hình 2.5 Sơ đồ nguyên lý hoạt động thiết bị chần

22


CNSX NƯỚC TÁO ĐÓNG HỘP GIẤY

GVHD: PGS. TS LÊ VĂN VIỆT MẪN

2.1.3.4 Nghiền
Mục đích công nghệ:
-

Chuẩn bị cho quá trình ép vì làm giảm kích thước của táo, phá vỡ tế bào làm
cho dịch chiết tiết ra nhiều hơn, tăng hiệu suất ép. Càng nhiều tế bào bị tác động
thì hiệu quả quá trình nghiền càng cao.

Các biến đổi của nguyên liệu:
-

Vật lý: kích thước của nguyên liệu giảm, diện tích bề mặt riêng tăng. Tăng diện
tích bề mặt riêng làm tăng hiệu quả truyền nhiệt và truyền khối. Trong quá trình
nghiền, dưới tác dụng của các lực đặc biệt là lực ma sát sẽ làm nhiệt độ của
nguyên liệu tăng lên.

-

Hóa học: khi nghiền nguyên liệu cấu trúc nguyên liệu bị phá vỡ các thành phần
dễ bị oxy hóa bên trong nguyên liệu như vitamin… sẽ có điều kiện tiếp xúc với
oxy do đó sẽ xảy ra các phản ứng hóa học. Trong quá trình nghiền có thể làm

tăng nhiệt độ nên một số phản ứng hóa học có thể xảy ra.

-

Hóa lý: do diện tích bề mặt riêng tăng lên nên tốc độ bay hơi của các cấu tử dễ
bay hơi tăng lên đặc biệt là có sinh ra nhiệt trong quá trình nghiền, nên mùi của
sản phẩm sẽ bị giảm đi.

-

Hóa sinh: phản ứng oxy hóa được xúc tác bởi enzyme diễn ra nhanh hơn do cơ
chất tiếp xúc với oxy nhiều hơn.

-

Sinh học: khi nghiền có thể tiêu diệt vi sinh vật nhưng không đáng kể. Tuy
nhiên sau khi nghiền thì diện tích bề mặt riêng tăng lên, chất dinh dưỡng được
chiết ra nhiều, nên đây là điều kiện để vi sinh vật phát triển.

Phương pháp thực hiện:
-

Do cấu trúc nguyên liệu táo khi chịu tác dụng của lực vẫn chưa vỡ mà trên
chúng đã xuất hiện nhiều vết nứt nên lực nghiền chủ yếu là do lực ma sát. Vì
vậy, trường hợp này chọn thiết bị nghiền hai đĩa. Thiết bị nghiền hai đĩa bao
gồm hai đĩa quay ngược chiều nhau. Hai đĩa này quay gắn với rotor, bề mặt đĩa
có các rãnh. Khe hẹp giữa hai đĩa quyết định kích thước sản phẩm. Khi thiết bị
vận hành, nguyên liệu sẽ đi qua khe hẹp này, chịu tác dụng của lực ma sát và
23