Đồ án Thiết kế phân xưởng sản xuất mứt đông dứa

Chöông 1 TOÅNG QUAN VEÀ JAM DÖÙA . Phaân loaïi möùt ñoâng: Möùt ñoâng laø saûn phaåm cheá bieán töø nöôùc quaû trong, puree, hay mieáng quaû naáu vôùi nöôùc ñöôøng ñeán ñoä khoâ 65 - 70% vaø ñöôïc taïo ñoâng baèng pectin, hoaëc agar hay hoãn hôïp agar vaø pectin. Saûn phaåm möùt quaû coù ñaëc ñieåm noåi baät laø vò ngoït maïnh vaø coù höông vò töï nhieân, tinh khieát cuûa quaû. Chia laøm 3 loaïi: Nöôùc quaû ñoâng (Jelly): cheá bieán töø nöôùc quaû trong vôùi ñöôøng, pectin, acid thaønh saûn phaåm coù traïng thaùi ñoâng ñaëc vaø trong suoát . Möùt nhuyeãn ñoâng (Jam): cheá bieán töø puree qua,û coù theå duøng rieâng moät chuûng loaïi hoaëc hoãn hôïp nhieàu loaïi quaû. Tuøy theo ñoä ñaëc cuûa saûn phaåm maø quy ñònh tæ leä ñöôøng pha vaøo puree quaû. Ngöôøi ta pha theâm pectin hoaëc agar ñeå taïo thaønh daïng khoái ñoâng ñaëc vaø nhuyeãn. Möùt mieáng ñoâng (Marmalade): cheá bieán mieáng quaû naáu vôùi ñöôøng, coù pha hoaëc khoâng pha theâm axit thöïc phaåm vaø pectin. Saûn phaåm laø moät khoái ñoâng ñaëc, trong ñoù quaû keát caáu vôùi nöôùc ñöôøng ñaõ keát ñoâng hoùa. Daïng möùt naøy ñöôïc öa thích nhaát vì coù tính chaát gaàn vôùi nguyeân lieäu quaû hôn caû. (a) (b) (c) Hình 1.1: Caùc loaïi möùt ñoâng (a). Möùt nhuyeãn ñoâng (jam) töø mô (b) Möùt ñoâng (jelly) töø baïc haø (c) Möùt mieáng ñoâng (marmalade) töø cam . Giôùi thieäu nguyeân lieäu chính trong saûn xuaát möùt nhuyeãn ñoâng döùa: . Quaû döùa: Nguoàn goác - phaân boá: Döùa laø moät loaïi caây aên traùi nhieät ñôùi coù teân khoa hoïc laø Ananas comosus, thuoäc hoï taàm göûi Bromeliaceae. Nguoàn goác caây döùa laø töø Nam Myõ, trong khu vöïc töù giaùc bao goàm vuøng phía Nam Brazil vaø Baéc Argentina, Paragoay, nôi ngöôøi da ñoû baûn xöù ñaõ tuyeån choïn vaø troàng troït döùa laâu ñôøi. Ngaøy nay döùa ñöôïc troàng phoå bieán ôû Hawaii, Thaùi Lan, Philipines, Brazil, Mexico, Ñaøi Loan, Cuba, UÙc, Nam Phi vaø Malaysia. Phaân loaïi döùa: Döùa coù taát caû khoaûng 60 – 70 gioáng, coù theå chia laøm 3 loaïi: Loaïi Hoaøng haäu (Queen) : thòt quaû vaøng ñaäm, doøn, thôm, ngoït. Maét quaû loài, quaû nhoû. Loaïi döùa naøy coù phaåm chaát cao nhaát. Döùa hoa (hay döùa taây, ôû mieàn Nam goïi laø thôm thuoäc loaïi döùa naøy). Loaïi Cayenne : thòt quaû vaøng ngaø, nhieàu nöôùc, ít thôm vaø vò keùm ngoït hôn döùa hoa. Quaû raát to vì theá ta goïi laø döùa ñoäc bình. ÔÛ Hawaii troàng chuû yeáu loaïi Cayenne Liss ñeå laøm ñoà hoäp. Ôû Vieät Nam coù raát ít, ôû Phuù Quì (Ngheä An) vaø ôû Caàu Hai (Vónh Phuù). Loaïi Taây Ban Nha (Spanish) : thòt quaû vaøng nhaït, coù choã traéng, vò chua, höông keùm thôm vaø nhieàu nöôùc hôn döùa hoa. Quaû trung bình, maét saâu. Döùa ta, döùa maät … thuoäc loaïi döùa naøy. (a) (b) Hình 1.2: Caùc loaïi döùa (a). Queen (b). Cayenna lisa Thaønh phaàn hoaù hoïc: Baûng 1.1: Thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa caùc loaïi döùa Gioáng döùa, nôi troàng Ñoä khoâ (%) Ñöôøng khöû (%) Saccharose (%) Ñoä acid (%) pH Döùa hoa Phuù Thoï 18 4,19 11,59 0,51 3,8 Döùa hoa Tuyeân Quang 18 3,56 12,22 0,57 3,8 Döùa Victoria nhaäp noäi 17 3,2 10,9 0,5 3,8 Döùa Haø Tónh 12 2,87 6,27 0,63 3,6 Döùa maät Vónh Phuù 11 2,94 6,44 0,56 3,9 Döùa Caien Phuû Quì 13 3,2 7,6 0,49 4,0 Döùa Caien Caàu Hai 13,5 3,65 6,5 0,49 4,0 Khoùm Ñoàng Nai 15,2 3,4 9,8 0,31 4,5 Khoùm Long An 14,8 3,3 8,6 0,37 4,0 Khoùm Kieân Giang 13,5 2,8 7,5 0,34 4,1 Tieâu chí löïa choïn nguyeân lieäu: Baûng 1.2: Caùc chæ tieâu veà khoái löôïng cuûa quaû döùa saûn xuaát jam döùa Gioáng Khoái löôïng quaû nhoû nhaát (g) Loaïi 1 Loaïi 2 Loaïi 3 Döùa hoa 550 450 350 Döùa ta 1000 800 500 Döùa taây 1200 900 600 Baûng 1.3: Caùc chæ tieâu caûm quan cuûa quaû döùa saûn xuaát jam döùa Caùc chæ tieâu Yeâu caàu kyõ thuaät Hình daùng beân ngoaøi Hình daùng phaùt trieån töï nhieân, nguyeân veïn choài ngoïn (tröø thôm ta) vaø cuoáng. Choài ngoïn chieám 25% so vôùi khoái löôïng toaøn quaû. Cuoáng quaû caét baèng, daøi 2 - 3cm. Khoâng daäp, xöôùc vaø gaõy cuoáng, khoâng coù veát thoái, uûng. Khoâng bò leân men vaø nhöõng quaû bò saâu beänh. Traïng thaùi beân trong Thòt quaû cöùng chaéc, khoâng nhôùt, khoâng uûng hoaëc khoâ nöôùc, khoâng thaâm loõi. Muøi vò Quaû thôm baét ñaàu coù muøi thôm nheï, vò hôi ngoït: khoâng ñöôïc pheùp coù muøi uùng, muøi röôïu. Ñoä chín thu hoaïch Ñoä chín 1 : Voû quaû ñaõ chuyeån sang xanh nhaït, hai haøng maét phía goác ñaõ keû vaøng. Thòt quaû khoâng coøn nhôùt vaø coù maøu phôùt vaøng, chieám dieän tích so vôùi maët caét ngang khoâng nhoû hôn 1/3 ñoái vôùi thôm muøa heø, khoâng nhoû hôn ½ ñoái vôùi thôm muøa ñoâng. Ñoä chín 2: Voû quaû ñaõ coù 1 – 3 haøng maét, phía goác chuyeån sang maøu vaøng, thòt quaû coù maøu vaøng treân maët caét ngang. Ñoä chín 3 : Caùc haøng maét töø goác ñeán ngang nöûa quaû ñaõ chuyeån sang maøu vaøng, thòt quaû ñaõ coù maøu vaøng. Ñoä chín 4 : caùc haøng maét töø goác ñeán quaù nöûa quaû (2/3 quaû) coù maøu vaøng, thòt quaû maøu vaøng. . Ñöôøng: Ngoaøi löôïng ñöôøng coù saün trong nguyeân lieäu, ngöôøi ta boå sung vaøo möùt ñoâng moät löôïng ñöôøng ñaùng keå. Löôïng ñöôøng naøy khoâng chæ ñeå taêng vò ngoït vaø giaù trò dinh döôõng (naêng löôïng) maø coøn coù taùc duïng taïo ra aùp löïc thaåm thaáu öùc cheá caùc vi sinh vaät ñeå baûo quaûn saûn phaåm. Ngoaøi ra, ñöôøng cho vaøo möùt cuõng coù taùc duïng taêng ñoä ñoâng. Noàng ñoä ñöôøng trong möùt caàn ñaït ñeán gaàn vôùi noàng ñoä baõo hoøa (khoaûng 65% ñoái vôùi saccharose) neân ñöôøng deã keát tinh. Ñeå traùnh hieän töôïng naøy, ngöôøi ta thay theá moät phaàn saccharose baèng ñöôøng khöû (glucose, fructose) vì ñoä hoøa tan cuûa hoãn hôïp saccharose vaø ñöôøng khöû cao hôn ñoä hoøa tan cuûa rieâng saccharose. Tuy nhieân, haøm löôïng glucose trong möùt cao quaù thì möùt cuõng bò laïi ñöôøng do glucose keát tinh. Tyû leä giöõa saccharose vaø ñöôøng khöû trong möùt quaû toát nhaát laø 1:1. Saccharose coù daïng tinh theå maøu traéng, ñöôïc bieát ñeán nhö laø moät loaïi ñöôøng aên raát phoå bieán trong ñôøi soáng haèng ngaøy. Mía vaø cuû caûi ñöôøng laø hai nguyeân lieäu töï nhieân phoå bieán ñeå saûn xuaát ñöôøng aên. Saccharose caáu taïo töø a-D-glucose vaø β-D-fructose noái nhau baèng lieân keát glucoside giöõa hai nhoùm –OH glucoside cuûa caû hai C-anomer cuûa chuùng (C-1 cuûa glucose vaø C-2 cuûa fructose). Ñöôøng saccharose duøng trong saûn xuaát möùt laø loaïi RE, tan nhieàu trong nöôùc. Baûng 1.4: Tieâu chuaån chaát löôïng ñöôøng saccharose ( theo TCVN 1696-75) Loaïi ñöôøng RE RS Haøm löôïng saccharose ³ 99,65 ³ 99,45 Ñoä aåm £ 0,07 £ 0,12 Haøm löôïng tro £ 0,15 £ 0,17 Haøm löôïng ñöôøng khöû £ 0,1 £ 0,15 . Giôùi thieäu nguyeân lieäu phuï trong saûn xuaát jam döùa: Pectin: Coù nhieàu taùc nhaân taïo ñoâng khaùc nhau nhö Natri alginate, Agar, gum, CMC, gelatin, pectin… nhöng trong saûn xuaát caùc loaïi nöôùc rau quaû ñuïc vaø möùt ñoâng, ngöôøi ta thöôøng söû duïng pectin hôn vì pectin laø chaát taïo ñoâng toát veà maët chaát löôïng caáu truùc cuõng nhö caûm quan. Pectin ñöôïc duøng nhieàu trong coâng ngheä cheá bieán rau quaû do noù trung tính veà muøi vò, khoâng gaây aûnh höôûng xaáu ñeán muøi vò thôm ngon töï nhieân cuûa quaû. Noù ñöôïc xem laø moät phuï gia thöïc phaåm an toaøn, coù theå duøng döôùi daïng nguyeân lieäu giaøu pectin hay ôû daïng cheá phaåm. Cheá phaåm pectin Cheá phaåm pectin laø moät saûn phaåm phuï cuûa coâng nghieäp cheá bieán rau quaû. Pectin ñöôïc saûn xuaát baèng caùch trích ly töø caùc pheá lieäu nhö voû quaû coù muùi (chanh, cam, böôûi…) hay baõ taùo. Ñeå trích ly pectin, voû taùo khoâ, voû quaû coù muùi (daïng khoâ hay coøn aåm) ñöôïc ñun noùng caån thaän döôùi söï kieåm soaùt veà ñieàu kieän pH, nhieät ñoä cuûa hoãn hôïp acid vaø nöôùc. Sau khi thuûy phaân baèng acid nguoàn nguyeân lieäu thoâ ban ñaàu, ngöôøi ta tieán haønh trích ly pectin baèng caùc phöông phaùp cô hoïc (eùp, loïc, coâ ñaëc). Quaù trình coâ ñaëc thöôøng ñöôïc thöïc hieän trong thieát bò coâ ñaëc chaân khoâng ñeå traùnh pectin bò phaân huûy bôûi nhieät ñoä cao. Dòch coâ ñaëc ñöôïc cho vaøo thieát bò ñoâng tuï ñeå keát tuûa pectin baèng coàn. Sau ñoù, keát tuûa pectin seõ ñöôïc röûa nhieàu laàn baèng coàn. Ñeå hoaøn taát quaù trình saûn xuaát pectin, ngöôøi ta tieáp tuïc saáy khoâ, nghieàn hoaëc eùp thaønh vieân cheá phaåm (neáu caàn) ñeå taïo thuaän tieän cho vieäc baûo quaûn vaø mua baùn. Acid citric: Acid citric duøng trong saûn xuaát möùt ñoâng coù taùc duïng chænh pH veà acid taïo ñieàu kieän cho pectin taïo gel hoùa. Acid citric coù nhieàu trong rau quaû töï nhieân, nhaát laø trong quaû coù muùi. Tröôùc ñaây, acid citric ñöôïc saûn xuaát töø chanh, ngaøy nay acid naøy ñöôïc saûn xuaát töø maät ræ theo phöông phaùp leân men baèng chuûng naám moác Aspergillus niger. Baûng 1.5: Chæ tieâu caûm quan cuûa acid citric ñöôïc quy ñònh (theo TCVN 5516-1991) Teân chæ tieâu Yeâu caàu 1. Hình daïng beân ngoaøi vaø maøu saéc - Caùc tinh theå khoâng maøu hay boät traéng khoâng voùn cuïc. Ñoái vôùi acid citric haïng 1 cho pheùp hôi coù aùnh vaøng, dung dòch acid citric trong nöôùc caát coù noàng ñoä khoái löôïng 20g/L phaûi trong suoát. 2. Vò - Chua, khoâng coù vò laï. 3. Muøi - Dung dòch acid trong nöôùc caát noàng ñoä 20g/L khoâng coù muøi. 4. Caáu truùc - Rôøi vaø khoâ. 5. Taïp chaát cô hoïc - Khoâng cho pheùp. Acid benzoic vaø muoái benzoate : Acid benzoic coù coâng thöùc phaân töû C6H5COOH coù daïng tinh theå hình kim khoâng maøu, khoái löôïng rieâng 266g/cm3, noùng chaûy ôû 122,4oC. Acid benzoic ít hoøa tan trong nöôùc, hoøa tan toát trong röôïu vaø ether. Thöïc teá ngöôøi ta thöôøng duøng natri benzoate vì noù hoøa tan trong nöôùc toát hôn. Ñoä tan cuûa natri benzoate trong nöôùc laø 61% ôû 25oC vaø 77% ôû 100oC. Trong moâi tröôøng acid (toång acid khoâng nhoû hôn 0,4% vaø pH = 2,5-3,5), acid benzoic vaø natri benzoate coù tính saùt truøng maïnh. Acid benzoic vaø natri benzoate duøng ñeå baûo quaûn thöïc phaåm thöôøng coù noàng ñoä thaáp (khoaûng 0,1%) ñeå khoâng gaây taùc haïi cho söùc khoûe con ngöôøi. Trong saûn xuaát, ngöôøi ta thöôøng pha natri benzoate thaønh dung dòch 5% roài môùi ñöa vaøo möùt vôùi lieàu löôïng qui ñònh. Vieäc söû duïng acid benzoic vaø natri benzoate trong baûo quaûn thöïc phaåm ñöôïc cho pheùp vaø khaù hieäu quaû nhöng noù coù theå laøm giaûm giaù trò caûm quan cuûa saûn phaåm. Ta coù theå tham khaûo lieàu löôïng natri benzoat cho pheùp söû duïng trong baûo quaûn möùt ôû caùc nöôùc: - Vieät Nam: 0,07% - Lieân Xoâ cuõ: 0,07 ÷ 0,1%, - Myõ: 0,05 ÷ 0,075% . Saûn phaåm jam döùa: (a) (b) (c) Hình 1.3: Caùc saûn phaåm Jam döùa (a). Jam döùa duøng laøm nhaân trong saûn xuaát baùnh biscuit (b). Jam döùa aên keïp vôùi baùnh mì (c). Jam döùa ñoùng trong loï thuûy tinh Coâng ngheä saõn xuaát jam döùa Coâng ngheä cheá bieán möùt ñoâng laø moät coâng ngheä môùi. Trong ñoà aùn naøy em xin ñöa ra moät coâng ngheä nhö sau: Döùa nguyeân lieäu sau khi ñöôïc thu mua veà thì baûo quaûn trong kho chöùa nguyeân lieäu (nguyeân lieäu coù theå ñöôïc duøng trong 2 ngaøy). Tröôùc tieân, döùa ñöôïc röûa ôû thieát bò röûa xoái töôùi vaø ñöôïc ñi treân baêng taûi ñeå coâng nhaân caét cuoáng vaø löïa choïn ñeå loaïi nhöõng quaû chöa ñuû tieâu chuaån. Tieáp theo, quaû döùa ñöôïc baêng taûi chuyeån vaøo maùy nghieàn xeù ñeå nghieàn. Hoãn hôïp nghieàn ñöôïc cho vaøo boàn trung gian ñeå ñöa vaøo maùy chaø caùnh ñaäp ñeå thöïc hieän quaù trình chaø. Puree chaø ñöôïc chuyeån vaøo thieát bò phoái troän 1 ñeå troän vôùi ñöôøng RE, dung dòch natribenzoate 30% vaø dung dòch acid citric 30% vôùi tæ leä Puree:ñöôøng: citric: natri benzoate =50 :49 :0,94 :0,06. Baõ chaø ñöôïc ñöa vaøo khu vöïc xöû lí baõ chaø. Hoãn hôïp phoái troän 1 ñöôïc ñöa vaøo thieát bò coâ ñaëc ñöa noàng ñoä hoãn hôïp leân 650Bx. Luùc naøy dung dòch pectin ñaõ ñöôïc chuaån bò xong thì ñöôïc bôm vaøo noài coâ ñaëc luùc quaù trình coâ ñaëc keát thuùc ñeå thöïc hieän quaù trình phoái troän 2. Sau khi phoái troän xong hoãn hôïp ñöôïc gia nhieät leân 850-900C vaø bôm ñi roùt noùng. Nhöõng loï jam döùa ñöôïc cho vaøo phoøng taïo ñoâng trong 2 ngaøy. Tieâu chuaån cuûa saûn phaåm jam döùa: Tieâu chuaån caûm quan: Coù maøu töï nhieân cuûa döùa naáu vôùi ñöôøng, trong loï maøu saéc ñoàng nhaát. Coù muøi töï nhieân cuûa quaû döùa naáu vôùi ñöôøng, khoâng coù muøi vò laï. Saûn phaåm ñaëc, khoâng bò loûng, khoâng bò vöõa. Tieâu chuaån hoaù lí: haøm löôïng chaát khoâ 650Bx, pH= 2,8. Tieâu chuaån vi sinh: Baûng 1.6: Tieâu chuaån vi sinh vaät trong jam döùa Vi sinh vaät Giôùi haïn cho pheùp trong 1g hay 1ml thöïc phaåm Staphylococus aureus 0 Coliform 0 Escherichia Coli 0 Clostridium perfringens 0 Bacillus cereus 0 Toång soá baøo töû naám men, moác 0