MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 10
Chương 1: Hệ nhũ tương thực phẩm 11
1.1 Định nghĩa 11
1.2 Phân loại hệ nhũ tương 12
1.3 Thành phần của một hệ nhũ tương 14
1.3.1 Chất béo và dầu 14
1.3.2 Chất chống oxi hóa 15
1.3.3 Chất cô lập kim loại 15
1.3.4 Nước 16
1.3.5 Chất nhũ hóa 16
1.3.6 Các phụ gia khác 16
1.4 Phụ gia ổn định hệ nhũ tương thực phẩm 16
1.4.1 Giới thiệu chung 16
1.4.2 Phân loại 17
1.4.2.1 Chất nhũ hóa 17
1.4.2.1.1 Chất hoạt động bề mặt 18
1.4.2.1.2 Polymer sinh học có cấu trúc lưỡng cực 33
1.4.2.2 Chất ổn định 43
Chương 2: Sự hình thành hệ nhũ tương thực phẩm 57
2.1 Kỹ thuật đồng hóa 58
2.2 Các loại dòng chảy trong quá trình đồng hóa 59
2.3 Những khái niệm để thành lập hệ nhũ tương 60
2.3.1 Sự phá vỡ các giọt nhỏ 60
2.3.2 Lực căng mặt ngoài 60
2.3.3 Các lực phá vỡ giọt phân tán 61
2.3.4 Điều kiện chảy tầng 64
2.3.5 Điều kiện chảy rối 65
2.3.6 Điều kiện chảy tạo hiện tượng xâm thực khí 66
2.3.6 Vai trò của chất nhũ hóa 66
Chương 3: Quá trình đồng hóa 67
3.1 Các kiểu đồng hóa chính được sử dụng để tạo ra và ổn định hệ nhũ tương thực phẩm 67
3.2 Các phương pháp đồng hóa: 68
3.2.1 Đồng hóa bằng áp lực cao 68
3.2.1.1 Cơ sở khoa học 68
3.2.1.1 Thiết bị 69
3.2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả đồng hóa 72
3.2.2 Đồng hóa bằng hệ thống khuấy cao tốc 73
3.2.1.1 Cơ sở khoa học 73
3.2.1.1 Thiết bị 73
3.2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả đồng hóa 74
3.2.3 Đồng hóa bằng sóng siêu âm 74
3.2.1.1 Cơ sở khoa học 75
3.2.1.1 Thiết bị 75
3.2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả đồng hóa 77
3.2.4 Đồng hóa bằng thiết bị nghiền keo 77
3.2.1.1 Cơ sở khoa học 77
3.2.1.2 Thiết bị 78
3.2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả đồng hóa 79
3.2.5 Đồng hóa bằng phương pháp vi lỏng hóa 79
3.2.1.1 Cơ sở khoa học 79
3.2.1.1 Thiết bị 79
3.2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả đồng hóa 80
3.2.6 Đồng hóa bằng membrane 81
3.2.1.1 Cơ sở khoa học 81
3.2.1.1 Thiết bị 82
3.2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả đồng hóa 83
3.3 Các yếu tố chung ảnh hưởng đến kích thước giọt phân tán 84
3.3.1 Kiểu và nồng độ chất nhũ hóa 84
3.3.2 Năng lượng cung cấp bởi thiết bị đồng hóa 85
3.3.3 Thuộc tính của thành phần các pha 85
3.3.3 Nhiệt độ 86
3.4 Đánh giá hiệu quả của quá trình đồng hóa 86
Chương 4: Kết Luận 88
TÀI LIỆU THAM KHẢO 89
90 trang |
Chia sẻ: maiphuongtl | Lượt xem: 2399 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Nhũ tương thực phẩm, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TI (turbulent-inertial): quaùn tính – roái. Theo Karbstein and Schubert (1995a) thì trong ñieàu kieän chaûy roái thì chæ soá Weber ñöôïc cho bôûi:
We = caùc löïc gaây roái / löïc caêng maët ngoai
Vôùi bieåu thöùc ñöôïc cho ôû treân thì chæ soá We ñöôïc söû duïng ñeå döï ñoaùn kích thöôùc cöïc ñaïi cuûa caùc gioït phaân taùn coù theå ñaït ñöôïc traïng thaùi beàn trong quaù trình ñoàng hoùa 1 laàn. Vôùi chæ soá We ñaõ ñöôïc ñònh nghóa ñaõ cho thì ta coù theå söû duïng baûng 2.1 ñaõ cho ñeå tính ñöôøng kính cöïc ñaïi caùc gioït phaân taùn:
Thöïc nghieäm cho thaáy raèng, ñoä nhôùt cuûa pha lieân tuïc vaø pha phaân taùn aûnh höôûng kích thöôùc d toàn taïi trong quaù trình ñoàng hoùa döôùi ñieàu kieän chaûy roái quaùn tính. Kích thöôùc nhoû nhaát cuûa d ñaït ñöôïc khi tæ leä / (ñoä nhôùt pha phaân taùn / ñoä nhôùt pha lieân tuïc) naèm trong khoaûng 0.15 (Braginsky and Belevetskaya, 1996).
Ñieàu kieän doøng chaûy taïo hieän töôïng xaâm thöïc khí (cavitational flow conditions)
Söï taïo thaønh bong boùng hôi xuaát hieän khi aùp suaát vöôït qua moät giaù trò tôùi haïn naøo ñoù. Hieän töôïng naøy xaûy ra trong ñoàng hoùa baèng van cao aùp vaø soùng sieâu aâm (Gopal, 1968; Phipps, 1985; Canselier et al., 2002). Moät doøng chaát loûng bò co laïi khi aùp suaát taùc ñoäng vaøo noù gia taêng vaø môû roäng khi aùp suaát giaûm. Khi aùp suaát ñaït ñeán moät giaù trò tôùi haïn naøo ñoù thì seõ xuaát hieän caùc bong boùng hôi. Caùc bong boùng naøy lôùn daàn leân, vuøng chaát loûng xung quanh noù bò bay hôi vaø di chyeån vaøo trong noù. Keá tieáp caùc bong boùng naøy töï phaù huûy vaø taïo ra caùc soùng va chaïm raát maõnh lieät laøm phaù vôõ caùc gioït phaân taùn xung quanh noù. Nhieät ñoä cao vaø aùp suaát lôùn cuõng taïo ra cuøng caùc soùng naøy.
2.3.7 Vai troø cuûa chaát nhuõ hoùa
Chaát nhuõ hoùa seõ haáp thuï nhanh ñeán caùc gioït phaân taùn vaø hình thaønh neân maøng baøo veä, khoâng cho chuùng coù theå keát hôïp trôû laïi;
Giaûm söùc caêng beà maët, do ñoù giaûm ñöôïc naêng löôïng caàn cung cung caáp ñeå laøm giaûm kích thöôùc chuùng nhoû hôn nöõa.
Ñöôøng kính trung bình
()
Cöôøng ñoä naêng löôïng E(MJ.m)
Hình 2.5 Ñoà thò bieåu dieãn quan heä giöõa ñöôøng kính trung bình cuûa gioït nhoû vaø gia taêng cöôøng ñoä trong moät thôøi gian ñoàng hoùa nhaát ñònh ñoái vôùi caùc maãu khaùc nhau: (i) maãu chöùa loaïi chaát nhuõ hoùa haáp nhanh ñeán beà maët giao dieän chung cuûa pha daàu vaø nöôùc; (ii) maãu chöùa chaát nhuõ hoùa haáp thuï chaäm; (iii) maãu chöùa chaát nhuõ hoùa noàng ñoä thaáp khoâng ñuû ñeå hoaøn thaønh maøng baûo veä; (iV) maãu chöùa chaát nhuõ hoùa ñaõ maát hieäu löïc taïi nhöõng cöôøng ñoä naêng löôïng cao nhö laø bò bieán tính
CHÖÔNG 3
QUAÙ TRÌNH ÑOÀNG HOÙA (homogenization)
Quaù trình ñoàng hoùa ñöôïc söû duïng trong coâng nghieäp vôùi muïc ñích oån ñònh heä nhuõ töông, choáng laïi söï taùch pha döôùi taùc duïng cuûa troïng löïc neân coøn ñöôïc goïi laø quaù trình nhuõ hoùa (Leâ Vaên Vieät Maãn, 2004).
Môû roäng hôn, quaù trình ñoàng hoùa coøn ñöôïc söû duïng vôùi muïc ñích oån ñònh heä huyeàn phuø (suspension) nhö nöôùc quaû ñuïc, pureù quaû… trong coâng nghieäp cheá bieán rau quaû.
3.1 CAÙC KIEÅU ÑOÀNG HOÙA CHÍNH ÑÖÔÏC SÖÛ DUÏNG ÑEÅ TAÏO RA VAØ OÅN ÑÒNH HEÄ NHUÕ TÖÔNG THÖÏC PHAÅM
Baûng 3.1 So saùnh caùc phöông phaùp ñoàng hoùa söû duïng ñeå saûn xuaát heä nhuõ töông (Walstra (1993), Schubert (1997), Walstra vaø Smulder (1998))
Kieåu ñoàng hoùa
Kieåu hoaït ñoäng
Kieåu doøng chaûy chuû yeáu
Cöôøng ñoä naêng löôïng
E(J.m)
Hieäu quaû naêng löôïng töông ñoái J.m
Kích thöôùc gioït nhoû ñaït ñöôïc
Ñoä nhôùt maãu
Khuaáy troän cao toác
Meû hoaëc lieân tuïc
TI, TV, LV
Thaáp ñeán cao
1010
Thaáp
2m
Thaáp
ñeán trung bình
Nghieàn keo
Lieân tuïc
LV (TV)
Thaáp ñeán cao
1010
Trung bình
1m
Trung bình ñeán cao
Ñoàng hoùa aùp löïc cao
Lieân tuïc
TI, TV (CI) LV
Vöøa ñeán cao 1010
cao
0.1m
Thaáp
ñeán trung bình
Ñaàu doø sieâu aâm
Meû hoaëc lieân tuïc
CI
Vöøa ñeán cao 1010
Thaáp
0.1m
Thaáp
ñeán trung bình
Tia sieâu aâm
Lieân tuïc
CI
Vöøa ñeán cao 1010
Cao
1m
Thaáp
ñeán trung bình
Vi loûng hoùa
Lieân tuïc
TI, TV
Vöøa ñeán cao 102.10
cao
< 0.1m
Thaáp
ñeán trung bình
Kyõ thuaät membrane
Meû hoaëc lieân tuïc
Phun
Thaáp ñeán Vöøa <1010
Raát cao
0.3m
Thaáp
ñeán trung bình
Chuù thích: TI: turbulent-inertial (quaùn tính - roái), TV: turbulent-viscous (roái- nhôùt), LV: laminar-viscous (nhôùt – taàng) vaø CI: cavitational (taïo bong boùng khí)
.
Hình 3.1 So saùnh söï thay ñoåi kích thöôùc gioït nhoû theo naêng löôïng theâm vaøo ñoái vôùi caùc kieåu ñoàng hoùa
Chuù thích: HPVH: high-pressure valve homogenizer (ñoàng hoùa aùp löïc cao); CM: colloid mills (nghieàn keo); US: ultrasonic homogenizer (ñoàng hoùa baèng soùng sieâu aâm); HSB: high-speed blender (troän cao toác); MF: microfluidizer (vi loûng hoùa)
Trong thöïc teá, moái quan heä chính xaùc cho moät thieát bò phuï thuoäc vaøo ñaëc tính cuûa heä nhuõ töông vaø kieåu ñoàng hoùa cuûa thieát bò ñoù.
3.2 CAÙC PHÖÔNG PHAÙP ÑOÀNG HOÙA
3.2.1 Ñoàng hoùa baèng aùp löïc cao (xem saùch thaày Maãn vaø food emulsions)
Ñoàng hoùa baèng aùp löïc cao laø phöông phaùp ñoàng hoùa thoâng duïng nhaát ñeå saûn xuaát ra heä nhuõ töông coù chaát löôïng toát. Cuõng nhö phöông phaùp nghieàn keo thì ñoàng hoùa baèng phöông phaùp naøy raát hieäu quaû ñeå taïo ra moät heä nhuõ töông toát ñi töø heä nhuõ töông thoâ.
3.2.1.1 Cô sôû khoa hoïc
Trong phöông phaùp naøy thì caùc haït cuûa pha phaân taùn seõ bò phaù vôõ vaø giaûm kích thöôùc khi ñi qua moät khe heïp vôùi toác ñoä cao (Leâ Vaên Vieät Maãn, 2004). Kích thöôùc cuûa khe heïp coù theå dao ñoäng trong khoaûng 15300m vaø toác ñoä doøng cuûa heä nhuõ töông ñöôïc ñaåy ñeán khe heïp coù theå leân tôùi 50200 m/s.
Do khe heïp coù caáu taïo vôùi tieát dieän giaûm daàn, toác ñoä chuyeån ñoäng cuûa heä nhuõ töông seõ tieáp tuïc taêng cao khi chaûy qua khe heïp. Giaù trò cao nhaát cuûa toác ñoä doøng seõ phuï thuoäc chuû yeáu vaøo aùp löïc bôm heä nhuõ töông ñeán khe heïp.
Ngöôøi ta giaûi thích cô cheá cuûa phöông phaùp ñoàng hoùa aùp löïc cao theo nguyeân lyù chaûy roái (turbulence theory) vaø nguyeân lyù xaâm thöïc khí (cavition theory)
Nguyeân lyù chaûy roái: Khi heä nhuõ töông ñöôïc bôm vôùi toác ñoä cao ñeán khe heïp. Nhieàu doøng chaûy roái vôùi caùc vi loác xoaùy xuaát hieän. Toác ñoä bôm caøng lôùn thì soá doøng chaûy roái seõ xuaát hieän caøng nhieàu vaø kích thöôùc caùc vi loác xoaùy seõ caøng nhoû. Chuùng seõ va ñaäp vaøo caùc haït cuûa pha phaân taùn vaø laøm cho caùc haït naøy bò vôõ ra. Döïa vaøo nguyeân lyù naøy ta coù theå giaûi thích ñöôïc aûnh höôûng cuûa aùp löïc ñoàng hoùa ñeán hieäu quaû cuûa quaù trình
Nguyeân lyù xaâm thöïc khí: Heä nhuõ töông ñöôïc bôm vôùi toác ñoä cao ñeán khe heïp vôùi toác ñoä cao seõ laøm xuaát hieän caùc bong boùng hôi trong heä. Chuùng seõ va ñaäp vaøo caùc haït cuûa pha phaân taùn vaø laøm cho vôõ haït. Theo nguyeân lyù naøy söï ñoàng hoùa dieãn ra khi heä nhuõ töông rôøi khoûi khe heïp, do ñoù ñoái aùp giöõ vai troø quan troïng vaø seõ laøm aûnh höôûng ñeán hieäu quaû ñoàng hoùa. Caùc keát quaû nghieân cöùu thöïc nghieäm ñaõ khaúng ñònh ñieàu naøy. Tuy nhieân, söï ñoàng hoùa vaãn coù theå dieãn ra maø khoâng caàn coù hieän töôïng xuaát hieän caùc bong boùng hôi nhöng hieäu quaû cuûa quaù trình seõ thaáp hôn.
Ngoaøi ra, do caáu taïo cuûa thieát bò khi thoaùt khoûi khe heïp, caùc haït phaân taùn seõ tieáp tuïc ñaäp vaøo moät beà maët cöùng. Hieän töôïng naøy cuõng goùp phaàn laøm vôõ vaø giaûm kích thöôùc cuûa caùc haït.
3.2.1.2 Thieát bò ñoàng hoùa söû duïng aùp löïc cao (high pressure valve homogenizers)
Thieát bò ñoàng hoùa söû duïng aùp löïc cao goàm coù hai heä thoáng chính: bôm cao aùp vaø heä thoáng taïo ñoái aùp.
Bôm piston cao aùp ñöôïc vaän haønh vôûi ñoäng cô ñieän (1) thoâng qua moät truïc quay (4) vaø boä truyeàn ñoäng (2) ñeå chuyeån ñoåi chuyeån ñoäng quay cuûa ñoäng cô thaønh chuyeån ñoäng tònh tieán cuûa piston. Caùc piston (5) chuyeån ñoäng trong xilanh ôû aùp suaát cao.
Ñaàu tieân, maãu nguyeân lieäu seõ ñöôïc ñöa vaøo thieát bò ñoàng hoùa bôûi moät piston. Bôm seõ taêng aùp löïc cho heä nhuõ töông töø 3 bar leân ñeán 100250 bar hoaëc cao hôn taïi ñaàu vaøo cuûa khe heïp (5). Ngöôøi ta seõ taïo ra moät ñoái aùp leân heä nhuõ töông baèng caùch hieäu chænh khoaûng caùch khe heïp trong thieát bò giöõa boä phaän sinh löïc (1) vaø boä phaän taïo khe heïp (3). Ñoái aùp naøy ñöôïc duy trì bôûi moät bôm thuûy löïc söû duïng daàu. Khi ñoù, aùp suaát ñoàng hoùa seõ caân baèng vôùi aùp suaát daàu taùc ñoäng leân bôm thuûy löïc.
Voøng ñaäp (2) ñöôïc gaén vôùi boä phaän taïo khe heïp (3) sao cho maët trong cuûa voøng ñaäp vuoâng goùc vôùi loái thoaùt ra cuûa heä nhuõ töông khi rôøi khoûi khe heïp. Nhö vaäy, moät soá haït phaân taùn seõ tieáp tuïc va vaøo voøng ñaäp (2) bò vôõ ra vaø giaûm kích thöôùc. Boä phaän taïo khe heïp (3) ñöôïc cheá taïo vôùi goùc nghieâng trung bình 5 treân beà maët ñeå gia toác heä nhuõ töông theo höôùng vaøo khe heïp vaø traùnh söï aên moøn caùc chi tieát coù lieân quan. Thoâng thöôøng, ngöôøi ta choïn khe heïp coù chieàu roäng khoaûng 100 laàn lôùn hôn ñöôøng kính haït phaân taùn. Ñi ngang qua khe heïp, toác ñoä chuyeån ñoäng cuûa heä nhuõ töông coùtheå taêng leân ñeán 100400 m/s vaø quaù trình ñoàng hoùa chæ dieãn ra trong khoaûng 1015 giaây. Trong suoát thôøi gian naøy, toaøn boä naêng löôïng aùp suaát ñöôïc cung caáp töø piston seõ ñöôïc chuyeån hoùa thaønh ñoäng naêng. Moät phaàn naêng löôïng naøy seõ ñöôïc chuyeån thaønh aùp suaát ñeå ñaåy heä nhuõ töông ñi tieáp sau khi rôøi khe heïp. Moät phaàn khaùc ñöôïc thoaùt ra döôùi daïng nhieät naêng. Theo tính toaùn, chæ coù 1% naêng löôïng ñöôïc söû duïng cho muïc ñích phaù vôõ caùc haït phaân taùn.
Hình 3.2 Thieát bò ñoàng hoùa söû duïng aùp löïc cao. Bao goàm: (1) motor chính, (2) boä phaän truyeàn ñai, (3) ñoàng hoà ño aùp suaát, (4) truïc quay, (5) piston, (6) hoäp piston, (7) bôm, (8) van, (9) boä phaän ñoàng hoùa, (10) heä thoáng taïo aùp suaát thuûy löïc
Hình 3.3 Caùc boä phaän chính trong thieát bò ñoàng hoùa. Bao goàm: (1) boä phaän sinh löïc thuoäc heä thoáng taïo ñoái aùp, (2) voøng ñaäp, (3) boä phaän taïo khe heïp, (4) heä thoáng thuûy löïc taïo ñoái aùp, (5) khe heïp
Söï gia taêng nhieät ñoä cuûa heä nhuõ töông sau quaù trình ñoàng hoùa coù theå ñöôïc tính theo coâng thöùc sau:
T = + T
Trong ñoù: T laø nhieät ñoä heä nhuõ töông tröôùc khi vaøo thieát bò ñoàng hoùa (C);
T laø nhieät ñoä heä nhuõ töông tröùôc khi ra khoûi thieát bò ñoàng hoùa (C);
P laø aùp löïc ñoàng hoùa (giaù trò aùp löïc ñöôïc ño taïi ñaàu vaøo khe heïp trong thieát bò), (bar);
P laø aùp löïc sau ñoàng hoùa (giaù trò aùp löïc ñöôïc ño taïi ñaàu vaøo cuûa khe heïp), (bar).
Trong coâng nghieäp, maùy ñoàng hoùa ñöôïc thieát keá döôùi daïng moät caáp hoaëc hai caáp.
Thieát bò ñoàng hoùa moät caáp bao goàm bôm piston ñeå ñöa nguyeân lieäu vaøo maùy, moät khe heïp vaø moät heä thoáng thuûy löïc taïo ñoái aùp. Thieát bò ñoàng hoùa moät caáp söû duïng cho heä nhuõ töông coù haøm löôïng chaát beùo thaáp hoaëc heä nhuõ töông sau khi ñoàng hoùa caàn coù ñoä nhôùt cao.
Thieát bò ñoàng hoùa hai caáp bao goàm moät bôm piston ñeå ñöa nguyeân lieäu vaøo maùy, hai khe heïp vaø hai heä thoáng thuûy löïc taïo ñoái aùp. Tuy nhieân, ngöôøi ta söû duïng chung moät beå daàu cho heä thoáng hai thuûy löïc treân. Trong tröôøng hôïp naøy, aùp löïc ñoàng hoùa seõ ñöôïc xaùc ñònh bôûi hai giaù trò:
aùp löïc P cuûa heä nhuõ töông tröôùc khi baøo khe heïp thöù nhaát,
aùp löïc P tröôùc khi vaøo khe heïp thöù hai.
Thöïc nghieäm cho thaáy hieäu quaû ñoàng hoùa cao nhaát khi tyû leä P/P = 0.2.
Hình 3.4 Caùc boä phaän chính trong thieát bò ñoàng hoùa 2 caáp, (1) caáp 1, (2) caáp 2
Sau khi ñi qua khe heïp thöù nhaát, caùc haït pha phaân taùn bò phaù vôõ vaø giaûm kích thöôùc. Tuy nhieân, chuùng coù theå keát dính vôùi nhau vaø taïo thaønh chuøm haït. Vieäc thöïc hieän giai ñoaïn ñoàng hoùa tieáp theo nhaèm duy trì ñoái aùp oån ñònh cho giai ñoaïn ñoàng hoùa caáp moät, ñoàng thôøi taïo ñieàu kieän cho caùc chuøm haït cuûa pha phaân taùn taùch ra thaønh töøng haït phaân taùn rieâng leõ, choáng laïi hieän töôïng taùch pha trong quaù trình baûo quaûn heä nhuõ töông sau naøy.
Thieát bò ñoàng hoùa ñöôïc söû duïng cho nhoùm saûn phaåm coù haøm löôïng chaát beùo cao hoaëc toång haøm löôïng chaát khoâ cao vaø caùc saûn phaåm yeâu caàu coù ñoä nhôùt thaáp.
Hình 3.5 Hình daïng vaø kích thöôùc caùc haït caàu beùo chuïp döôùi kính hieån vi trong heä nhuõ töông söõa tröôùc khi ñoàng hoùa, ñoàng hoùa 1 caáp vaø ñoàng hoùa 2 caáp
3.2.1.3 CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN HIEÄU QUAÛ ÑOÀNG HOÙA
Tyû leä phaàn traêm giöõa pha phaân taùn vaø toång theå nhuõ töông: Neáu theå tích pha phaân taùn chæ chieám moät phaàn moät phaàn nhoû so vôí theå tích cuûa toaøn boä heä nhuõ töông thì quaù trình ñoàng hoùa seõ thöïc hieän deã daøng vaø heä nhuõ töông coù ñoä beàn cao.
Nhieät ñoä: Nhieät ñoä maãu caøng thaáp thì quaù trình ñoàng hoùa caøng keùm hieäu quaû do moät soá chaát beùo chuyeån sang pha raén. Ngöôïc laïi, neáu nhieät ñoä quaù cao, chi phí naêng löôïng cho quaù trình seõ gia taêng. Hôn nöõa, caùc phaûn öùng hoùa hoïc khoâng caàn thieát seõ aûnh höôûng ñeán chaát löôïng heä nhuõ töông. Do ñoù, döïa vaøo thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa heä nhuõ töông maø choïn nhieät ñoä thích hôïp cho quaù trình.
Löu yù raèng khi taêng nhieät ñoä thì ñoä nhôùt cuûa heä nhuõ töông seõ giaûm, caùc phaân töû chuyeån ñoäng vôùi toác ñoä nhanh hôn, söùc caêng beà maët seõ giaûm vaø nhôø ñoù, heä nhuõ töông seõ deã taïo thaønh vaø oån ñònh hôn.
Aùp suaát: Aùp suaát ñoàng hoùa caøng lôùn, hieän töôïng chaûy roái vaø hieän töôïng xaâm thöïc khí caøng deã xuaát hieän, nhö theá caùc haït phaân taùn ñöôïc taïo thaønh coù kích thöôùc nhoû vaø heä nhuõ töông coù ñoä beàn cao.
Chaát nhuõ hoùa: Caàn phaûi choïn chaát nhuõ hoùa thích hôïp cho töøng loaïi heä nhuõ töông. chaát nhuõ hoùa aûnh höôûng ñeán kích thöôùc gioït phaân taùn vaø ñoä beàn cuûa heä nhuõ töông.
Ñoàng hoùa baèng heä thoáng khuaáy cao toác (High-speed mixers):
Heä thoáng khuaáy cao toác laø phöông phaùp thoâng duïng vaø ñôn giaûn nhaát ñeå ñoàng hoùa heä nhuõ töông khi ñi tröïc tieáp töø pha daàu vaø pha nöôùc.
3.2.2.1 Cô sôû khoa hoïc
Trong quaù trình hoaït ñoäng, caùc haït cuûa pha phaân taùn va ñaäp vaøo caùnh khuaáy vaø seõ bò giaûm kích thöôùc ñoàng thôøi söï quay nhanh cuûa caùnh khuaáy laøm xuaát hieän gradient vaän toác theo chieàu doïc, quay voøng vaø xuyeân taâm ñi trong loøng nhuõ töông laøm nhuõ töông ñöôïc troän laãn vaø bò chia nhoû laøm caùc haït beù hôn. Tuy nhieân hieäu quaû ñoàng hoùa laø khoâng cao khi söû duïng phöông phaùp naøy. Phöông phaùp naøy duøng ñeå ñoàng hoùa sô boä heä nhuõ töông tröôùc khi chuyeån vaøo ñoàng hoùa baèng caùc phöông phaùp khaùc nhö: ñoàng hoùa baèng aùp löïc cao hoaëc baèng thieát bò nghieàn keo.
3.2.2.2 Thieát bò
Coù caáu taïo ñôn giaûn, bao goàm caùnh khuaáy daïng guoàng (turbine) hoaëc daïng chong choùng (propeller) ñöôïc ñaët trong thuøng chöùa, phaàn treân cuûa caùnh khuaáy ñöôïc noái vôùi truïc quay, toác ñoä quay cuûa caùnh khuaáy ñöôïc ñieàu khieån bôûi boä phaän chænh toác ñoä. Ñoái vôùi thieát bò khuaáy cao toác thì theå tích cuûa thuøng chöùa coù theå ñöôïc thieát keá töø vaøi cm ñeán vaøi m, ñöôïc söû duïng trong phoøng thí nghieäm hoaëc trong coâng nghieäp. Toác ñoä cuûa caùnh khuaáy coù theå leân ñeán 3600 radian.phuùt.
Caùc thaønh phaàn nguyeân lieäu coù theå cho vaøo ngay luùc baét ñaàu quaù trình hoaëc cho vaøo theo thöù töï ñeå chuùng phaân boá ñeàu vaø giaûm thôøi gian ñoàng hoùa. Thieát bò coù theå hoaït ñoäng töøng meû hoaëc lieân tuïc. Neáu hoaït ñoäng lieân tuïc thì löu löôïng bôm vaøo vaø thaùo saûn phaåm ra coù theå töø vaøi lít ñeán vaøi traêm lít treân 1 giôø. Trong coâng nghieäp, thieát bò hoaït ñoäng theo kieåu lieân tuïc vaø ñöôïc thieát keá sao cho traùnh taïo ra nhieàu bong boùng khí trong suoát thôøi gian ñoàng hoùa, ñieàu naøy aûnh höôûng ñeán thuoäc tính cuûa heä nhuõ töông.
Thieát bò khuaáy cao toác thích hôïp trong vieäc taïo ra caùc heä nhuõ töông thoâ (coù ñoä nhôùt thaáp) coù ñöôøng kính cuûa gioït phaân taùn töø 210m, noù cuõng thích hôïp trong vieäc taêng hieäu quaû phaân taùn vaø hoøa tan caùc thaønh phaàn nguyeân lieäu, ñaëc bieät laø caùc loaïi boät.
Hình 3.6 Thieát bò troän cao toác söû duïng trong coâng nghieäp
Doøng chuyeån ñoäng
3.2.2.3 Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán ñoàng hoùa
Toác ñoä quay cuûa caùnh khuaáy: Toác ñoä quay cuûa caùnh khuaáy caøng lôùn thì gradient vaän toác xuaát hieän caøng lôùn vaø xaùc xuaát va ñaäp cuûa caùc haït thuoäc pha phaân taùn caøng lôùn vaø gioït nhoû taïo ra coù kích thöôùc caøng beù neân heä nhuõ töông caøng beàn.
Caáu taïo cuûa caùnh khuaáy: Coù aûnh höôûng ñeán daïng chuyeån ñoäng cuûa doøng nhuõ töông trong heä thoáng, chuyeån ñoäng caøng roái vaø hoãn loaïn thì hieäu quaû ñoàng hoùa laø cao. Coù ba kieåu chính cuûa caùnh khuaáy laø daïng taám moûng (blades), daïng chong choùng (propellers) vaø daïng guoàng (turbines). Moät ñieåm ñaùng löu yù nöõa laø tö theá ñaët cuûa caùnh khuaáy, vôùi tö theá ñaët ñöùng vaø ñaët ngang taïo ra ñöôïc nhöõng maët caét luoàng phaân phoái ñeàu nhuõ töông trong toaøn boä thuøng chöùa.
3.2.3 Ñoàng hoùa baèng soùng sieâu aâm (Ultrasonic homogenizer)
Ñoàng hoùa söû duïng soùng sieâu aâm laø phöông phaùp söû duïng soùng sieâu aâm vôùi cöôøng ñoä 18 – 30 KHz.
Cô sôû khoa hoïc
Ngöôøi ta giaûi thích cô cheá cuûa phöông phaùp naøy theo nguyeân lyù xaâm thöïc khí (cavitation theory). Cô cheá naøy nhö sau:
Nhöõng rung ñoäng soùng sieâu aâm laøm phaùt sinh söï xeùn, caét maõnh lieät vaø nhöõng gradient aùp suaát giöõa caùc vaät chaát trong heä nhuõ töông, laøm phaù vôõ caùc gioït nhoû maø chuû yeáu laø do hieäu öùng taïo caùc bong boùng hôi hoãn loaïn trong heä. Chuùng va ñaäp vaøo vaøo caùc haït cuûa pha phaân taùn vaø laøm vôõ haït.
3.2.3.2 Thieát bò
Theo Gopal (1968) vaø Canselier et al (2002), coù nhieàu phöông phaùp taïo ra ñöôïc soùng sieâu aâm cöôøng ñoä cao nhöng trong coâng nghieäp chæ coù hai phöông phaùp laø: Boâä chuyeån ñoåi ñieän aùp (piezoelectric transducers) hay coøn goïi laø ñaàu doø sieâu aâm (Ultrasonic probe) vaø maùy phaùt tia loûng (liquid jet generators) hay coøn goïi laø tia sieâu aâm (jet ultrasonic)
Boä chuyeån ñoåi ñieän aùp laø phöông phaùp ñoàng hoùa baèng soùng sieâu aâm, ñöôïc söû duïng trong phoøng thí nghieäm, chuùng duøng cho nhöõng maãu nhuõ töông coù theå tích nhoû töø vaøi cm ñeán 100 cm. Phöông phaùp naøy thaät söï caàn thieát cho nhöõng nghieân cöùu vôùi nhöõng maãu ñaét tieàn. Boä sieâu aâm chuyeån ñoåi ñieän aùp bao goàm moät aùp ñieän baèng tinh theå ñöôïc chöùa ñöïng trong voû boïc baèng kim loaïi naèm goïn ôû phaàn cuoái cuûa boä phaän chuyeån sieâu aâm, vaø soùng ñieän tröôøng cöôøng ñoä cao ñöôïc aùp vaøo boä chuyeån ñoåi laøm cho aùp ñieän baèng tinh theå beân trong noù nhanh choùng dao ñoäng vaø phaùt sinh soùng sieâu aâm. Soùng sieâu aâm ñöôïc phaùt sinh vaø höôùng veà phía ñænh cuûa boä chuyeån sieâu aâm, nôi maø noù seõ phaùt ra. Vuøng nhuõ töông nhaän ñöôïc soùng sieâu aâm seõ chòu söï caét xeùn maïnh vaø gradient aùp suaát raát lôùn. Nguyeân nhaân laø do hieäu öùng taïo thaønh caùc bong boùng hôi. Ñieàu naøy khieán cho caùc haït chaát loûng vôõ thaønh nhieàu phaàn raát nhoû vaø troän laãn vaøo nhau. Thöïc teá, naêng löôïng cuûa soùng sieâu aâm taäp trung vaøo vuøng theå tích nhoû gaàn ñænh cuûa boä chuyeån sieâu aâm, khieán cho thieát bò ñoàng hoùa baèng boä chuyeån sieâu aâm chæ thích hôïp vôùi caùc maåu nhoû, ñoái vôùi theå tích lôùn thì noù cuõng caàn thieát nhö laø quaù trình phuï ñeå taêng hieäu quaû cho quaù trình troän vaø ñoàng hoùa trong toaøn boä maãu.
Ñeå giuùp cho heä nhuõ töông beàn thì thôøi gian caàn thieát söû duïng soùng sieâu aâm töø vaøi giaây ñeán vaøi phuùt. Neáu lieân tuïc söû duïng soùng sieâu aâm thì laøm cho maãu noùng leân thaáy roõ. Thoâng thöôøng ñoàng hoùa baèng boä chuyeån ñoåi ñieän aùp ñöôïc söû duïng ñeå saûn xuaát caùc nhuõ töông theo meû, nhöng chuùng cuõng ñöôïc caûi tieán theâm ñeå söû duïng cho saûn xuaát kieåu lieân tuïc (Canselier et al., 2002; Schubert et al., 2003).
Nhöôïc ñieåm cuûa ñoàng hoùa baèng soùng sieâu aâm laø neáu söû duïng vôùi cöôøng ñoä cao thì seõ giaûm chaát löôïng cuûa saûn phaåm cuï theå laø: protein bò bieán tính, oxi hoùa lipit, caùc polisaccharide bò phaân caét.
Coâng taéc ñieàu chænh möùc naêng löôïng
Phaàn theå tích ñöôïc roïi baèng soùng sieâu aâm
Maãu
ñænh
Hình 3.7 Caáu taïo cuûa ñaàu doø sieâu aâm
Ñoàng hoùa baèng tia soùng sieâu aâm ñöôïc söû duïng chính trong coâng nghieäp thöïc phaåm ñeå taïo ra heä nhuõ töông. Moät doøng chaát loûng ñöôïc taïo ra chaïm vaøo taám moûng saéc. Dao ñoäng rung nôi taám moûng phaùt sinh ra soùng sieâu aâm raát maõnh lieät laøm phaù vôõ baát kyø gioït nhoû trong vuøng laân caän ngay laäp töùc. Cô cheá cuûa söï phaù vôõ naøy laø keát hôïp cuûa söï taïo thaønh bong boùng khí, söï xeùn caét, söï chuyeån ñoäng hoãn loaïn (Gopal, 1968; Canselier et al., 2002). Öu ñieåm chính cuûa thieát bò naøy laø aùp duïng cho saûn xuaát lieân tuïc, noù taïo ra nhöõng gioït coù kích thöôùc raát nhoû vaø hieäu quaû tieát kieäm naêng löôïng hôn so vôùi ñoàng hoùa baèng aùp löïc cao, töùc laø ít toán veà naêng löôïng hôn khi taïo ra caùc gioït nhoû cuøng kích thöôùc (Schubert et al., 2003). Nhöôïc ñieåm laø taám moûng dao ñoäng thöôøng bò moøn bôûi soùng sieâu aâm vôùi cöôøng ñoä cao. Löu löôïng doøng chaát loûng chuyeån ñoäng coù theå dao ñoäng trong khoaûng 1 – 500 000 l/h.
Hình 3.8 Caáu taïo cuûa thieát bò ñoàng hoùa tia sieâu aâm
Hình 3.9 Thieát bò ñoàng hoùa tia sieâu aâm söû duïng trong coâng nghieäp
3.2.3.3 Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán hieäu quaû ñoàng hoùa baèng soùng sieâu aâm
Laø cöôøng ñoä soùng, thôøi gian, taàn soá (Gopal, 1968; Behrend et al., 2000).
Taàn soá soùng sieâu aâm: Theo nguyeân taéc thì heä nhuõ töông coù theå ñöôïc thaønh laäp vôùi taàn soá tôùi 5MHz. Tuy nhieân hieäu quaû ñoàng hoùa seõ giaûm khi taêng taàn soá (Canselier et al., 2002). Nhöõng thieát bò ñoàng hoùa baèng soùng sieâu aâm treân thò tröôøng thöôøng coù taàn soá thöôøng 20 – 50 KHz.
Cöôøng ñoä soùng sieâu aâm vaø thôøi gian söû duïng: Ñoái vôùi nhöõng thieát bò naøy kích thöôùc gioït phaân taùn trong thôøi gian ñoàng hoùa seõ giaûm khi gia taêng cöôøng ñoä phaùt soùng vaø thôøi gian söû duïng (Abismail et al., 1999; Canselier et al., 2002). Theo Walstra (1983), vôùi nhieàu thí nghieäm cho kieåu ñoàng hoùa lieân tuïc baèng soùng sieâu aâm thì keát thí nghieäm cho ta bieát ñöôïc ñoà thò bieåu dieãn moái quan heä giöõa logarithm trung bình ñöôøng kính gioït phaân taùn vaø logarithm naêng löôïng theâm vaøo laø moät ñöôøng thaúng, vôùi heä soá tæ leä laø – 0.4.
Ngoaøi ra, hieäu quaû ñoàng hoùa coøn phuï thuoäc vaøo thaønh phaàn cuûa caùc pha (Behrend et al., 2000).
3.2.4 Ñoàng hoùa baèng thieát bò nghieàn keo (colloid mills)
Phöông phaùp naøy ñöôïc söû duïng trong coâng nghieäp ñeå ñoàng hoùa caùc heä nhuõ töông coù ñoä nhôùt trung bình hoaëc cao.
3.2.4.1 Cô sôû khoa hoïc
Söï quay nhanh cuûa rotor phaùt sinh ra öùng suaát caét ôû choã khe heïp giöõa rotor vaø stator, öùng suaát naøy laøm phaù vôõ caùc haït pha phaân taùn thaønh caùc gioït beù hôn. Söï quay cuûa rotor cuõng laøm phaùt sinh löïc ly taâm ñaåy nhuõ töông ñi töø vuøng trung taâm ñeán vuøng chu vi cuûa ñóa nôi noù ñöôïc taäp hôïp hay ñi xuyeân qua moät caùi oáng vaø ñi ra ngoaøi. Cöôøng ñoä öùng suaát caét coù theå thay ñoåi tuøy vaøo ñoä heïp cuûa khe heïp giöõa rotor vaø stator, toác ñoä quay vaø beà maët cuûa ñóa töø saàn suøi ñeán coù raêng. Theo Schubert (1997), khi beà maët giöõa phaàn rotor vaø stator phaúng thì cô cheá taïo gioït nhoû laø bôûi doøng chuyeån ñoäng theo kieåu taàng (laminar flow). Coøn khi beà maët theo kieåu raùp saàn hoaëc coù raêng thì doøng chuyeån ñoäng theo kieåu roái (turbulence flow).
3.2.4.2 Thieát bò
Treân thò tröôøng coù nhieàu loaïi thieát bò nghieàn keo ñöôïc thieát keá theo caùc kieåu khaùc nhau, nhöng nguyeân lyù vaän haønh khaù töông töï nhau. Thieát bò nghieàn keo goàm hai boä phaän chính: rotor (ñóa quay) vaø stator (ñóa ñöùng yeân). Heä nhuõ töông ôû daïng thoâ seõ ñöôïc cho vaøo boä phaän nhaäp lieäu coù daïng pheãu lôùn, sau ñoù ñi vaøo khoaûng giöõa stator vaø rotor cuûa thieát bò nghieàn keo. Söï quay nhanh cuûa rotor laøm phaùt sinh öùng suaát caét trong khe giöõa rotor vaø stator, laøm phaù vôõ caùc haït phaân taùn trong heä thaønh caùc haït beù hôn. Löïc ly taâm ñöôïc sinh ra ñoàng thôøi vaø lieân tuïc ñaåy nhuõ töông ñi theo chieàu töø phaàn trung taâm ñeán vuøng rìa vaø theo höôùng cuoái cuûa thieát bò vaø ñi ra ngoaøi. Ñoä heïp cuûa khe coù theå dao ñoäng töø 50 – 1000 m, toác ñoä quay cuûa ñóa rotor coù theå töø 100020,000 radian.phuùt, beà maët ñóa rotor vaø stator coù theå laø nhaün hoaëc raùp hoaëc coù raêng tuøy vaøo muïc ñích söû duïng. Thieát bò nghieàn keo ñöôïc söû duïng cho caùc heä nhuõ töông coù ñoä nhôùt trung bình hoaëc cao vôùi kích thöôùc gioït nhoû töø 15m (chaúng haïn nhö bô, caùc thöïc phaåm daïng paste cuûa moät soá saûn phaåm töø thòt vaø caù maø caùc thieát bò ñoàng hoùa baèng aùp suaát cao vaø soùng sieâu aâm khoâng thích hôïp).
Nhaäp lieäu
Saûn phaåm
Hình 3.10 Nguyeân lyù hoaït ñoäng cuûa thieát bò nghieàn keo
3.2.4.3 Caùc yeáu toá aûnh höôûng
Toác ñoä quay cuûa rotor: Neáu toác ñoä quay caøng nhanh thì öùng suaát taïo ra caøng lôùn, doøng nhuõ töông chuyeån ñoäng caøng hoãn loaïn (roái) thì caùc haït taïo thaønh seõ caøng beù vaø heä nhuõ töông coù ñoä beàn caøng cao.
Kích thöôùc khe heïp giöõa rotor vaø stator: Neáu kích thöôùc caøng beù thì xaùc xuaát va ñaäp vaø ma saùt giöõa doøng nhuõ töông vaø caùc ñóa taïo ra caøng lôùn, doøng nhuõ töông cuõng seõ chuyeån ñoäng caøng roái ñieàu naøy giuùp cho caùc haït caøng bò xeù vôõ.
Moät ñieåm ñaùng löu yù nöõa laø hình daïng cuûa beà maët rotor vaø stator. Khi beà maët giöõa rotor vaø stator coù daïng phaúng thì doøng chaûy chuyeån ñoäng theo kieåu taàng. coøn khi beà maët coù daïng saàn suøi hoaëc coù raêng thì doøng chaûy chuyeån ñoäng theo kieåu roái. Ñieàu naøy aûnh höôûng nhieàu ñeán kích thöôùc gioït phaân taùn, töø ñoù cuõng seõ aûnh höôûng nhieàu ñeán hieäu quaû ñoàng hoùa.
Thôøi gian löu: Thöïc teá thaáy raèng, thôøi gian löu caøng lôùn thì caùc gioït nhoû coù ñieàu kieän bò xeù vôõ caøng lôùn vaø heä nhuõ töông coù ñoä beàn caøng cao. Coù theå taêng thôøi gian löu baèng caùch giaûm löu löôïng naïp lieäu hoaëc cho nhuõ töông ñi qua thieát bò nghieàn keo vaøi laàn. Löu löôïng naïp lieäu coù theå thay ñoåi tuøy vaøo caáu taïo beân trong cuûa thieát bò do nhaø saûn xuaát cheá taïo vaø dao ñoäng töø 4 20 000 l.h.
3.2.5 Ñoàng hoùa baèng phöông phaùp vi loûng hoùa (Microfluidization):
Vi loûng hoùa laø moät kyõ thuaät coù khaû naêng taïo ra heä nhuõ töông hieäu quaû vôùi kích thöôùc caùc gioït phaân taùn voâ cuøng nhoû (d<0.1m). Coù theå söû phöông phaùp naøy cho vieäc ñoàng hoùa ñoái vôùi heä nhuõ töông ñi tröïc tieáp töø pha daàu vaø pha nöôùc hoaëc laø ñi töø moät heä nhuõ töông thoâ.
3.2.5.1 Cô sôû khoa hoïc
Chaát loûng ñöôïc bôm vaøo trong thieát bò ôû cöûa vaøo vaø ñöôïc chia laøm 2 ngaû, sau ñoù ñöôïc gia toác baèng caùc pittoâng vôùi moät vaän toác voâ cuøng lôùn ñi doïc theo moät keânh heïp hình ziczac, chuùng seõ gaëp nhau taïi moät loái thoaùt raát heïp, taïi ñaây do ñöôïc gia toác vôùi vaän toác raát lôùn tröôùc ñoù, chuùng seõ va chaïm vôùi nhau taïi cuøng moät thôøi ñieåm, ñoàng thôøi chuùng cuõng seõ va vaøo moät beà maët raén choã loái thoaùt heïp. Vôùi nhöõng va chaïm treân seõ phaùt sinh nhöõng löïc phaù vôõ maõnh lieät laø nguyeân nhaân ñeå chaát loûng ñöôïc phaù vôõ vaø troän laãn vaøo nhau. Cô cheá cuûa söï phaù vôõ naøy ñöôïc giaûi thích theo nguyeân lyù chaûy roái ñaõ ñöôïc trình baøy ôû phaàn ñoàng hoùa baèng aùp löïc cao.
3.2.5.2 Thieát bò
Thieát bò bao goàm moät cöûa naïp chaát loûng, bôm söû duïng cho pittoâng, hai keânh gioáng nhau ñöôïc noái vôùi nhau ôû cöûa nhaäp lieäu vaø cöûa thoaùt. Maø qua ñoù chaát loûng ñöôïc chia laøm hai ngaû ôû hai keânh vaø töông taùc vôùi nhau ôû cöûa thoaùt. Hình daïng cuûa keânh raát ña daïng coù theå laø thaúng hoaëc hình ziczac.
Coù theå phaân laøm hai loaïi thieát bò vi loûng hoùa naøy laøm 2 hai loaïi:
Loaïi 1 ñöôïc duøng cho heä nhuõ töông thoâ. Heâ nhuõ töông ban ñaàu seõ nhaäp lieäu vaøo cuøng moät cöûa sau ñoù seõ ñi trong thieát bò laøm 2 ñöôøng doïc theo 2 keânh. Sau ñoù seõ gaëp nhau ôû cöûa thoaùt.
Loaïi 2 ñöôïc duøng cho heä nhuõ töông ñi tröïc tieáp töø hai pha daàu vaø pha nöôùc rieâng leû. Trong tröôøng hôïp naøy phaûi söû duïng 2 pittoâng cho hai keânh cuûa pha daàu vaø pha nöôùc. Hai pha daàu vaø pha nöôùc ñi theo hai ñöôøng khaùc nhau cuûa hai keânh vaø seõ gaëp nhau taïi cöûa thoaùt.
Thieát bò vi loûng hoùa ñöôïc bieát coù nhieàu loaïi vôùi muïc ñích phuïc vuï cho phoøng thí nghieäm ñeán nhöõng quy moâ saûn xuaát lôùn phuïc vuï cho coâng nghieäp. Kieåu phuïc vuï cho phoøng thí nghieäm coù theå tích treân döôùi 10 ml, vaø chuùng ñöôïc söû duïng cho nhöõng maãu maéc tieàn. Ñoái vôùi quy moâ coâng nghieäp thì aùp suaát vaän haønh coù theå leân ñeán 275 Mpa vaø löu löôïng coù theå leân ñeán 12,000 l.h. Ñaëc ñieåm cuûa thieát bò vi loûng hoùa laø coù theå taïo ra heä nhuõ töông coù ñöôøng kính caùc gioït phaân taùn coù kích thöôùc raát beù < 0.1m:
Hình 3.12 Caáu taïo cuûa thieát bò vi loûng hoùa duøng ñeå saûn xuaát heä nhuõ töông ñi tröïc tieáp töø pha daàu vaø nöôùc
Hình 3.11 Caáu taïo cuûa thieát bò vi loûng hoùa duøng ñeå saûn xuaát heä nhuõ töông ñi töø heä nhuõ töông thoâ
3.2.5.3 Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán hieäu quaû ñoàng hoùa
Aùp suaát vaän haønh: Aùp suaát vaän haønh caøng lôùn thì nhuõ töông caøng ñöôïc gia toác maïnh, khi ñoù hieän töôïng chaûy roái seõ caøng deã xuaát hieän, keát quaû laø caùc haït phaân taùn ñöôïc taïo thaønh coù kích thöôùc gioït phaân taùn seõ caøng nhoû vaø heä nhuõ töông seõ caøng beàn.
Caáu taïo cuûa hai keânh: Hai keânh coù hình daïng caøng ziczac thì doøng nhuõ töông seõ va vaøo thaønh keânh caøng nhieàu, khi ñoù taïo ra hieän töôïng chaûy roái caøng deã xuaát hieän vaø kích thöôùc gioït phaân taùn seõ caøng beù.
Thôøi gian löu cuûa nhuõ töông trong keânh: Thôøi gian löu cuûa doøng nhuõ töông coù theå ñöôïc taêng cöôøng baèng caùch taêng chieàu daøi cuûa keânh hoaëc laø cho doøng nhuõ töông chaïy qua thieát bò vaøi laàn, khi ñoù caùc haït phaân taùn seõ coù ñieàu kieän ñöôïc phaù vôõ caøng nhieàu bôûi caùc vi loác xoaùy.
3.2.6 Ñoàng hoùa baèng membrane (Membrane emulsification)
Phöông phaùp naøy ñöôïc phaùt trieån bôûi Nakashima (Nhaät Baûn), baét ñaàu vaøo nhöõng naêm 1990 ñeå saûn xuaát ra caùc heä nhuõ töông coù kích thöôùc caùc gioït phaân taùn khaù nhoû (ñöôøng kính döôùi 0.3 ).
3.2.6.1 Cô sôû khoa hoïc
Trong phöông phaùp naøy, pha phaân taùn ñöôïc chaûy cöôõng böùc xuyeân qua caùc vi loã cuûa moät maøng (membrane). Khi chaûy caùc vi loã naøy, caùc haït phaân taùn seõ ñöôïc taùch ra laøm caùc haït phaân taùn raát beù vaø hoøa troän vaøo pha lieân tuïc chaûy ngang qua beà maët maøng ñeå taïo thaønh heä nhuõ töông. Tuy nhieân nhöõng nghieân cöùu gaàn ñaây cho bieát cuõng coù theå duøng membrane ñeå saûn xuaát heä nhuõ töông ñi töø moät heä nhuõ töông thoâ. Phöông phaùp naøy goïi laø (premix membrane emulsifications). Cuõng coù theå duøng phöông phaùp naøy ñeå taïo ra cô cheá ñaûo ngöôïc pha ñeå taïo ra heä nhuõ töông ña pha (multiple emulsions).
Heä nhuõ töông
Pha lieân tuïc
Membrane
pha phaân taùn
Hình 3.13 Söï taïo thaønh heä nhuõ töông baèng membrane ñi tröïc tieáp töø hai pha daàu vaø nöôùc
Heä nhuõ töông sau khi qua membrane
Membrane
Heä nhuõ töông thoâ
Hình 3.14 Söï taïo thaønh heä nhuõ töông coù kích thöôùc caùc haït phaân taùn beù hôn sau khi cho heä nhuõ töông thoâ ñi qua membrane (phöông phaùp premix emulsification)
Baûng 3.2 So saùnh phöông phaùp membrane emulsification vaø Premix membrane emulsifiation
Kieåu xöû lyù
Membrane emulsification
Premix-membrane-emulsifiation
Söï phaân taùch caùc gioït nhoû bôûi
Öùng suaát caét
Doøng
Kích thöôùc gioït nhoû (m)
0.1 10
0.1 10
Löu löôïng doøng (kyù hieäu j (m/m.h)
J<0.4
1<j<20
Nguy cô taéc ngheõn loã membrane
Trung bình
cao
3.2.6.2 Thieát bò
Coù caáu taïo khaù ñôn giaûn. Khi ñi tröïc tieáp töø pha daàu vaø pha nöôùc rieâng leû thì ta seõ duøng 2 heä thoáng bôm cho hai doøng khaùc nhau: moät doøng ñi xuyeân maøng, moät doøng chaûy ngang qua beà maët maøng. Khi ñi töø moät heä nhuõ töông thoâ thì duøng moät heä thoáng bôm ñeå ñaåy chuùng xuyeân qua maøng. Vaät lieäu laøm membrane thöôøng laø celluose acetate, caùc polyamide, polysulfone, ceramic vaø moät soá loaïi polymer khaùc.
Öu ñieåm cuûa phöông phaùp duøng membrane laø hieäu quaû tieát kieäm naêng löôïng raát cao so vôùi caùc phöông phaùp ñoàng hoùa khaùc. Nhöôïc ñieåm cuûa phöông phaùp naøy laø deã bò taéc ngheõn loã membrane.
3.2.6.3 Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán hieäu quaû ñoàng hoùa baèng membrane
Kích thöôùc loã membrane: Kích thöôùc caùc loã naøy caøng beù thì kích thöôùc gioït phaân taùn caøng beù vaø heä nhuõ töông taïo thaønh caøng beàn. Tuy nhieân kích thöôùc loã membrane caøng nhoû thì nguy cô taéc ngheõn loã membrane caøng cao.
Löïc caêng maët ngoaøi giöõa pha daàu vaø pha nöôùc: Khi giaù trò söùc caêng maët ngoaøi giöõa pha daàu vaø pha nöôùc caøng lôùn thì caøng khoù taïo thaønh heä nhuõ töông. Nguyeân nhaân laø do khi caùc haït phaân taùn vöøa ra khoûi beà maët cuûa membrane chuùng chuùng coù xu höôùng keát hôïp laïi vôùi nhau vaø do ñoù heä nhuõ töông seõ khoâng ñöôïc oån ñònh. Caàn löïa choïn chaát nhuõ hoùa phuø hôïp ñeå chuùng haáp phuï nhanh ñeán caùc gioït phaân taùn vaø giaûm söùc caêng beà maët.
Aùp suaát hai beân beà maët membrane (the transmembrane pressure): Khi hieäu aùp suaát ôû hai beà maët naøy caøng lôùn thì taïo moät ñoäng löïc ñaåy heä nhuõ töông ñi nhanh hôn qua beà maët membrane. Do ñoù, khi ra khoûi beà maët membrane, chuùng hoøa troän vaøo pha phaân taùn nhanh hôn vaø khoâng coù ñieàu kieän ñeå keát hôïp laïi vôùi nhau. Heä nhuõ töông ñöôïc ñoàng ñeàu vaø oån ñònh hôn. Ngöôøi ta coù theå ñieàu chænh aùp suaát baèng bôm.
Hình 3.15 AÛnh höôûng cuûa aùp suaát ôû hai beân beà maët membrane ñeán kích thöôùc gioït phaân taùn. a) TP=0.05, b) TP=0.11, c) TP=0.2. Kyù hieäu: TP: transmembrane pressure
Doøng chaûy cuûa pha lieân tuïc: Khi vaän toác doøng chaûy caøng lôùn thì khaû naêng hoøa troän cuûa caùc haït phaân taùn caøng cao vaø khi ñoù chuùng khoâng coù ñieàu kieän keát hôïp laïi vôùi nhau. Do ñoù, heä nhuõ töông caøng beàn.
CAÙC YEÁU TOÁ CHUNG AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN KÍCH THÖÔÙC GIOÏT PHAÂN TAÙN
Kích thöôùc gioït phaân taùn trong thöïc phaåm daïng nhuõ töông ñoùng vai troø quan troïng trong vieäc quyeát ñònh traïng thaùi oån ñònh, keát caáu, giaù trò caûm quan cuûa thöïc phaåm ñoù. Vì theá, caùc nhaø coâng ngheä ñaõ xaùc ñònh roõ moät soá yeáu toá chính aûnh höôûng ñeán kích thöôùc gioït phaân taùn ñöôïc taïo ra trong quaù trình ñoàng hoùa.
3.3.1 Kieåu vaø noàng ñoä chaát nhuõ hoùa
Vôùi moät noàng ñoä coá ñònh cuûa pha daàu vaø nöôùc, chaát nhuõ hoùa thì ôû ñaây seõ coù moät dieän tích cöïc ñaïi ôû beà maët lieân pha daàu-nöôùc. Trong quaù trình ñoàng hoùa, kích thöôùc gioït phaân taùn seõ giaûm vaø dieän tích tieáp xuùc giöõa hai pha daàu vaø nöôùc seõ ñöôïc taêng. Neáu nhöõng gioït phaân taùn thieáu chaát chaát nhuõ hoùa ñeå phuû hoaøn toaøn vaø beà maët cuûa chuùng thì caùc gioït phaân taùn coù xu höôùng keát hôïp vôùi caùc gioït keá beân. kích thöôùc beàn vöõng nhoû nhaát cuûa caùc gioït phaân taùn coù theå ñöôïc tính theo lyù thuyeát trong quaù trình ñoàng hoùa (giaû thieát ôû ñaây laø chæ coù moät pha phaân taùn) phuï thuoäc vaøo kieåu vaø noàng ñoä chaát nhuõ hoùa:
r = =
Trong ñoù laø noàng ñoä quaù baûo hoøa cuûa chaát nhuõ hoùa (kg/m), laø phaàn theå tích cuûa pha phaân taùn, C laø noàng ñoä cuûa chaát nhuõ hoùa trong heä nhuõ töông (kg/m), laø noàng ñoä cuûa chaát nhuõ hoùa trong pha phaân taùn (kg/m).
Phöông trình treân chæ cho ta bieát kích thöôùc nhoû nhaát cuûa haït phaân taùn coù theå giaûm bôùt ñöôïc baèng caùch taêng noàng ñoä chaát nhuõ hoùa, giaûm bôùt noàng ñoä cuûa haït phaân taùn trong heä nhuõ töông hay vieäc söû duïng chaát nhuõ hoùa vôùi noàng ñoä nhoû hôn noàng ñoä quaù baûo hoøa cuûa chuùng. Ví duï: kích thöôùc nhoû nhaát cuûa gioït phaân taùn coù theå ñaït ñöôïc ñeán 60 nm khi = 0.1 (10% theå tích), giaû thieát raèng = 2.10 kg/mthì chaát nhuõ hoùa chæ caàn söû duïng laø ~10kg/m. Trong thöïc teá, coù moät soá yeáu toá aûnh höôûng laøm kích thöôùc gioït phaân taùn khoâng ñaït ñöôïc ñuùng nhö tính toaùn treân.
Kieåu noàng ñoä chaát nhuõ hoùa aûnh höôûng ñeán kích thöôùc gioït phaân taùn phuï thuoäc vaøo toác ñoä haáp phuï, laøm giaûm löïc caêng maët ngoaøi, maøng baûo veä caùc gioït phaân taùn choáng laïi söï keát tuï (xem hình 2.5). Chính vì theá, caùc nhaø saûn xuaát thöïc phaåm caàn löïa choïn ñöôïc chaát nhuõ hoùa phuø hôïp.
Söï aûnh höôûng cuûa noàng ñoä chaát nhuõ hoùa ñöôïc chia laøm 2 khoaûng noàng ñoä khaùc nhau:
- Thieáu chaát nhuõ hoùa: khi noàng ñoä chaát nhuõ hoùa coù moät giaù trò naøo ñoù (thieáu chaát nhuõ hoùa ñeå chuùng phaân boá taïi beà maët lieân pha) thì kích thöôùc gioït phaân taùn ñöôïc ñieàu chænh chuû yeáu bôûi noàng ñoä chaát nhuõ hoùa hôn laø naêng löôïng theâm vaøo cuûa thieát bò ñoàng hoùa. Trong tröôøng hôïp naøy thì kích thöôùc gioït phaân taùn ñöôïc tính theo baûng 2.1 ñaõ cho.
- Dö chaát nhuõ hoùa: ngöôïc vôùi tröôøng hôïp treân khi noàng ñoä chaát nhuõ hoùa dö (dö thöøa ñeå phaân boá taïi beà maët lieân pha) thì kích thöôùc gioït phaân taùn phuï thuoäc chuû yeáu vaøo naêng löôïng theâm vaøo trong quaù trình ñoàng hoùa. Döôùi ñieàu kieän naøy, kích thöôùc trung bình cuûa gioït phaân taùn phuï thuoäc vaøo loaïi doøng chaûy ñöôïc taïo ra trong quaù trình ñoàng hoùa (Tcholakova et al., 2002, 2003).
Naêng löôïng cung caáp bôûi thieát bò ñoàng hoùa
Xeùt tröôøng hôïp noàng ñoä chaát nhuõ hoùa ñuû ñeå phaân boá taïi beà maët lieân pha (ñuû ñeå bao quanh caùc gioït phaân taùn).
Kích thöôùc gioït phaân taùn coù theå giaûm baèng caùch taêng cöôøng ñoä naêng löôïng hay khoaûng thôøi gian maø naêng löôïng ñöôïc theâm vaøo ñuû daøi ñeå phaù vôõ caùc gioït phaân taùn. Phaïm vi cung caáp naêng löôïng naøy phuï thuoäc vaøo thieát bò ñoàng hoùa ñaõ cho vaø hieäu quaû cuûa naêng löôïng naøy ñeå phaù vôõ caùc gioït phaân taùn phuï thuoäc vaøo loaïi thieát bò ñoàng hoùa söû duïng (baûng 3.1). Naêng löôïng cung caáp coù theå taêng hay giaûm baèng moät soá caùch phuï thuoäc vaøo baûn chaát cuûa thieát bò ñoàng hoùa:
Thieát bò khuaáy troän cao toác: naêng löôïng cung caáp ñöôïc taêng cöôøng baèng caùch taêng toác ñoä khuaáy hay thôøi gian khuaáy;
Thieát bò nghieàn keo: naêng löôïng cung caáp ñöôïc taêng cöôøng baèng caùch taêng toác ñoä quay cuûa rotor, khoaûng caùch khe heïp giöõa stator vaø rotor vaø phuï thuoäc vaøo kieåu beà maët cuûa stator, rotor tieáp xuùc vôùi nhuõ töông, nhö laø coù raêng, saàn suøi, phaúng;
Thieát bò ñoàng hoùa aùp suaát cao: naêng löôïng cung caáp ñöôïc taêng cöôøng baèng caùch taêng aùp suaát ñoàng hoùa hay laø soá laàn nhuõ töông ñi qua thieát bò;
Thieát bò ñoàng hoùa baèng soùng sieâu aâm: naêng löôïng cung caáp ñöôïc taêng cöôøng baèng caùch taêng cöôøng ñoä soùng hoaëc laø thôøi gian nhuõ töông ñöôïc roïi baèng soùng sieâu aâm;
Thieát bò vi loûng hoùa: naêng löôïng cung caáp ñöôïc taêng cöôøng baèng caùch taêng vaän toác chuyeån ñoäng cuûa nhuõ töông ñi trong keânh (taêng baèng caùch taêng aùp suaát vaän haønh cuûa piston) hoaëc laø soá laàn nhuõ töông ñi qua keânh;
Thieát bò ñoàng hoùa baèng membrane: naêng löôïng cung caáp ñöôïc taêng cöôøng baèng caùch taêng aùp suaát ñaåy nhuõ töông qua maøng;
Tuy nhieân, döôùi moät ñieàu kieän ñoàng hoùa nhaát ñònh (naêng löôïng theâm vaøo, thaønh phaàn nhuõ töông, nhieät ñoä) thì kích thöôùc gioït phaân taùn khoâng theå giaûm bôùt hôn khi taêng soá laàn cuûa nhuõ töông qua thieát bò ñoàng hoùa;
Khi taêng cöôøng naêng löôïng theâm vaøo thì ñi ñoâi vôùi giaù thaønh saûn xuaát. Chính vì theá, caùc nhaø saûn xuaát phaûi tính toaùn ñöôïc söï phuø hôïp giöõa kích thöôùc gioït phaân taùn, giaù thaønh vaø thôøi gian. Naêng löôïng caàn cung caáp ñeå taïo ra moät heä nhuõ töông vôùi kích thöôùc ñaõ cho phuï thuoäc vaøo coâng suaát cuûa thieát bò ñoù;
Thuoäc tính cuûa thaønh phaàn caùc pha
Caáu taïo, thaønh phaàn caùc pha daàu vaø nöôùc ñeàu aûnh höôûng ñeán kích thöôùc gioït phaân taùn trong suoát quaù trình ñoàng hoùa (Phipps, 1985; Walstra vaø Smulder, 1998). Caùc kieåu pha daàu hay pha nöôùc ñeàu laøm thay ñoåi tæ leä ñoä nhôùt pha phaân taùn/ñoä nhôùt pha lieân tuïc (/). Tæ leä naøy chæ roõ kích thöôùc nhoû nhaát ñaït ñöôïc cuûa caùc haït phaân taùn trong quaù trình ñoàng hoùa.
Caùc pha daàu khaùc nhau seõ coù löïc caêng maët ngoaøi khaùc nhau taïi beà maët tieáp xuùc vôùi pha nöôùc. Thaønh phaàn cuûa pha daàu coù chöùa nhieàu chaát nhö acid beùo töï do, monoacylglycerols hoaëc diacylglycerols, aûnh höôûng ñeán söùc caêng maët ngoaøi cuûa chuùng, töø ñoù aûnh höôûng ñeán naêng löôïng caàn cung caáp ñeå phaù vôõ caùc gioït phaân taùn.
Pha cuûa nöôùc coù chöùa nhieàu chaát nhö: khoaùng, acid, base, biopolymer, ñöôøng, ethanol, boït khí.... Caùc thaønh phaàn naøy seõ aûnh höôûng ñeán kích thöôùc gioït phaân taùn trong suoát quaù trình ñoàng hoùa. Vì chuùng seõ aûnh höôûng ñeán tính löu bieán (löu chaát), löïc caêng maët ngoaøi, traïng thaùi oån ñònh hay keát tuï, hay ñoäng hoïc cuûa söï haáp phuï. Chaúng haïn: khi coù maët cuûa ethanol thì kích thöôùc gioït phaân taùn ñöôïc giaûm bôùt so vôùi khi khoâng coù vì chuùng laøm giaûm löïc caêng maët ngoaøi. söï coù maët cuûa biopolymer seõ laøm taêng kích thöôùc gioït phaân taùn vì chuùng coù khaû naêng ngaên caûn hình thaønh caùc xoaùy nöôùc trong doøng chaûy hoãn loaïn.
Hieåu bieát veà tính chaát, vai troø cuûa moãi thaønh phaàn trong pha daàu vaø nöôùc thì seõ giuùp ta tìm ñöôïc giaûi phaùp toái öu cho vieäc taïo ra caùc kích thöôùc gioït phaân taùn theo mong muoán ñoái vôùi moät loaïi thieát bò ñoàng hoùa nhaát ñònh.
Nhieät ñoä
Nhieät ñoä aûnh höôûng ñeán kích thöôùc gioït phaân taùn baèng moät soá caùch. Aûnh höôûng lôùn nhaát laø tæ leä ñoä nhôùt pha phaân taùn/ñoä nhôùt pha lieân tuïc (/). Khi nhieät ñoä taêng thì ñoä nhôùt cuûa daàu giaûm nhanh hôn so vôùi nöôùc, töø ñoù aûnh höôûng ñeán tæ leä treân.aáp phuï,,ai 2 pha,
Khi nhieät ñoä taêng thì söùc caêng maët ngoaøi cuõng giaûm neân hieäu quaû ñoàng hoùa seõ cao hôn neân kích thöôùc gioït phaân taùn ñaït ñöôïc laø nhoû.Tuy nhieân, caàn löu yù laø nhieät ñoä taêng thì hieäu quaû cuûa moät soá chaát nhuõ hoùa seõ giaûm hoaït tính. Ví du:ï ñoái vôùi caùc chaát beà maët phaân töû nhoû thì khaû naêng choáng laïi söï keát tuï seõ giaûm khi taêng nhieät ñoä .Vì chuùng seõ coù theå ñöôïc taäp hôïp laïi khi nhieät ñoä ñeán gaàn nhieät ñoä chuyeån ñoåi pha (phase inversion), ñoái vôùi protein hình caàu chuùng seõ giaûi thoaùt maøng baûo veä caùc haït phaân taùn vaø keát hôïp laïi vôùi nhau khi nhieät ñoä vöôït qua moät giaù trò tôùi haïn naøo ñoù. Nhieät ñoä cuõng aûnh höôûng ñeán ñoä haáp phuï cuûa chaát hoaït ñoäng beà maët.
3.4 ÑAÙNH GIAÙ HIEÄU QUAÛ CUÛA QUAÙ TRÌNH ÑOÀNG HOÙA
Hieäu quaû cuûa quaù trình ñoàng hoùa ñöôïc ñaùnh giaù theo toác ñoä phaân lôùp cuûa hai pha daàu vaø nöôùc trong heä nhuõ töông hoaëc theo ñöôøng cong phaân boá kích thöôùc caùc haït thuoäc pha phaân taùn trong heä. Sau ñaây laø moät soá phöông phaùp ñaùnh giaù hieäu quaû cuûa quaù trình ñoàng hoùa:
1. Phöông phaùp xaùc ñònh toác ñoä phaân lôùp hai pha daàu vaø nöôùc trong heä nhuõ töông:
-phöông phaùp coå ñieån: laáy moät ít maãu baûo quaûn ôû 4-6C trong hai ngaøy, xaùc ñònh haøm löôïng beùo trong 100ml treân cuøng vaø 900ml ôû phaàn coøn laïi cuûa maãu. Laäp tyû leä haøm löôïng beùo naøy. Neáu tyû leä < 0.9 laø ñaït yeâu caàu. Nhöôïc ñieåm cuûa phöông phaùp naøy laø thôøi gian daøi, maãu phaûi ñöôïc voâ truøng.
Phöông phaùp Nizo: hieän nay, phöông phaùp naøy ñöôïc duøng phoå bieán. Xeùt tröôøng hôïp heä nhuõ töông daàu trong nöôùc (O/W). Laáy 25ml maãu ñem ly taâm vôùi toác ñoä 1000 voøng/phuùt, trong thôøi gian 30 phuùt ôû 40C. Baùn kính voøng quay laø 250mm. Taùch 20ml maãu thu ñöôïc ôû phaàn ñaùy oáng ly taâm ñeå xaùc ñònh haøm löôïng chaát beùo.
Tyû leä phaàn traêm giöõa khoái löôïng chaát beùo trong 20ml ñaùy oáng ly taâm vaø khoái löôïng chaát beùo trong 25ml ban ñaàu goïi laø tyû soá Nizo.
Caùc saûn phaåm söõa thanh truøng hoaëc tieät truøng coù tyû soá Nizo trong khoaûng 5080%.
2. Phöông phaùp xaùc ñònh ñöôøng cong phaân boá theo kích thöôùc caùc haït thuoäc pha phaân taùn trong heä nhuõ töông: söû duïng phöông phaùp nhieãu xaï laser.
Nguyeân taéc cuûa phöông phaùp naøy laø chieáu chuøm tia laser ñi qua maãu ñöïng cuvet. Phuï thuoäc vaøo kích thöôùc vaø soá löôïng caùc haït phaân taùn trong maãu maø aùnh saùng seõ bò phaùt taùn vôùi möùc ñoä khaùc nhau vaø seõ ñöôïc caùc ñaàu doø ghi laïi keát quaû.
Keát quaû ñöôïc bieåu dieãn döôùi daïng ñöôøng cong phaân boá theo kích thöôùc caùc haït thuoäc pha phaân taùn trong heä nhuõ töông.
Aùnh saùng phaân cöïc
Boä caûm bieán
Hình 3.16 Phaân tích kích thöôùc cuûa pha phaân taùn trong heä nhuõ töông baèng phöông phaùp nhieãu xaï laser
Chöông 4
Chöông 4
KEÁT LUAÄN
Nhuõ töông thöïc phaåm laø vaät chaát coù thaønh phaàn vaø caáu taïo phöùc taïp, trong ñoù nguyeân lieäu vaø phöông phaùp cheá bieán ra chuùng ñoùng vai troø quan troïng. Trong nguyeân lieäu, phuï gia laø thaønh phaàn khoâng theå thieáu ñöôïc ñeå giuùp heä nhuõ töông beàn vaø coù chaát löôïng. Trong quy trình coâng ngheä, ñeå saûn xuaát heä nhuõ töông thì quaù trình ñoàng hoùa thöïc söï caàn thieát, khoâng theå thieáu ñöôïc quyeát ñònh ñeán chaát löôïng cuûa saûn phaåm.
Ñoà aùn ñaõ toång quan phaàn naøo veà caùc phuï gia vaø phöông phaùp oån ñònh heä nhuõ töông thöïc phaåm. Trong ñoà aùn ñaõ giôùi thieäu ñöôïc caùc phuï gia vaø caùc phöông phaùp ñang ñöôïc söû duïng phoå bieán trong coâng ngheä saûn xuaát ra caùc thöïc phaåm daïng nhuõ töông.
Do thôøi gian vaø khaû naêng coù haïn neân trong ñoà aùn coøn nhieàu thieáu soùt. Trong ñoù, ôû chöông 1, chaát raén haït mòn chöa ñöôïc noùi roõ vaø taát caû caùc phuï gia oån ñònh heä nhuõ töông chöa ñöôïc noùi veà caùc phaïm vi öùng duïng cuûa chuùng trong thöïc phaåm noùi rieâng vaø trong caùc lónh vöïc khaùc noùi chung. Ôû chöông 3, moät soá phöông phaùp khaùc cuõng giuùp heä nhuõ töông ñöôïc oån ñònh coøn chöa ñöôïc ñeà caäp ñeán.
Cuoái cuøng, hieåu ñöôïc tính chaát cuûa nhuõ töông, caùc phuï gia, caùc phöông phaùp ñoàng hoùa giuùp cho nhaø saûn xuaát löïa choïn ñöôïc nhöõng thaønh phaàn vaø caùc ñieàu kieän cheá bieán moät caùch hôïp lyù vaø toái öu nhaát. Töø ñoù giuùp cho saûn phaåm coù chaát löôïng vaø tính kinh teá nhaát.
TAØI LIEÄU THAM KHAÛO
Leâ Vaên Vieät Maãn. Coâng ngheä saûn xuaát caùc saûn phaåm töø söõa vaø thöùc uoáng-Taäp 1: Coâng ngheä saûn xuaát caùc saûn phaåm töø söõa, Nhaø xuaát baûn Ñaïi hoïc Quoác gia Tp. Hoà Chí Minh, 2004, 296 trang.
Leâ Ngoïc Tuù. Hoùa Hoïc Thöïc Phaåm, Nhaø xuaát baûn KH&KT, Haø Noäi, 2003, 292 trang.
Mai Höõu Khieâm. Hoùa Keo, Nhaø xuaát baûn Ñaïi hoïc Quoác gia Tp. Hoà Chí Minh, 2004, 173 trang.
Boä y teá. Quy ñònh danh muïc caùc chaát phuï gia ñöôïc pheùp söû duïng trong thöïc phaåm, Haø Noäi, 2001, 211 trang.
David Julian McClements. Food emulsions- Principles, Practices and Techniques (Second Edition), Crc Press, Boca, Raton, London, New York, Washington, D.C, 2005, 603p.
Marcel Dekker. Food emulsions- Revised and Expanded (Fourth Edition), KIre Larsson Camurus Lipid Research Lund, Sweden, 2004, 640p.
Marcel Dekker, Inc. Food Additives- Revised and Expanded (Second Edition), University of California Davis, California, 2002, 912p.
G. O. Phillips and P. A. Williams. Handbook of hydrocolloids, Crc Press, Boca, Raton, London, New York, Washington, 2000, 454p.
Brian M. McKenna. Texture in food- Semi-solid foods (2 Volume), Crc Press, Boca, Raton, London, New York, Washington, 2003, 433p.
Richard D. O’Brien. Fats And Oils- Formulating and Processing for Applications (second edition), Crc Press, Boca, Raton, London, New York, Washington, 2004, 574p.
P. Fellows. Food Processing Technology, Principles and Practice, Crc Press, Boca, Raton, London, New York, Washington, 2000, 579p.
Schubert, H.; Engel, R.; Kempa, L. Principles of Structured Food Emulsions: Novel formulations and trends, IUFoST 2006, DOI: 10.1051/IUFoST:20061343, 2006,p 1-15.
Muschiolik, G., Scherze, I., Preissler, P. Multiple Emulsions–Preparation and Stability, IUFoST 2006, DOI: 10.1051/IUFoST:20060043, 2006, p 123-137.
Isao Kobayashia,b,c, Xuefang Loua, Sukekuni Mukatakab, and Mitsutoshi Nakajimaa,*. Preparation of Monodisperse Water-in-Oil-in-Water Emulsions Using Microfluidization and Straight-Through Microchannel Emulsification (vol 82), AOCS Press, Tokyo, 2005, 65p.
Alan G. King* and Santosh T. Keswani. Colloid Mills: Theory and Experiment (Vol. 77, No. 3), Manuscript No, 195272, 1994, P 769-777.
Jun Wu, Wenheng Jing, Weihong Xing, Nanping Xu*. Preparation of W/O emulsions by membrane emulsification with a mullite ceramic membrane, Desalination, 193, 2006, p 381-386.
Seid Mahdi Jafari a,c, Yinghe He b, Bhesh Bhandari c,*. Production of sub-micron emulsions by ultrasound and microfluidization techniques, scientdirect, 0260-8774, 2007, p 1-11.
B. Abismaı¨l, J.P. Canselier*, A.M. Wilhelm, H. Delmas, C. Gourdon. Emulsification by ultrasound: drop size distribution and stability, Ultrasonics Sonochemistry, 6, 1999, p 75-83.
O. Behrend *, K. Ax, H. Schubert. Influence of continuous phase viscosity on emulsification by ultrasound, 7, 2000, p 77-85.
Nissim Garti1* and Martin E. Leser2. Emulsification Properties of Hydrocolloids. POLYMERS FOR ADVANCED TECHNOLOGIES, 12, 2001, p 123-135.
Moät soá dia chi website
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- TQ ve phu gia & pp on dinh he nhu tuong TP.doc