ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Công nghệ chế biến các sản phẩm rau
trái sấy

Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

1

MỤC LỤC
I.

GIỚI THIỆU 6

1.

Nguyên liệu rau trái 6

2.

Quá trình sấy 6

II.


2.2.

Xử lý hóa chất 13

2.2.1.

Mục đích 13

2.2.2.

Các phương pháp xử lý 13

2.3.

Chà / ép 16

2.3.1.

Chà 16

2.3.1.1.

Mục đích công nghệ 17

2.3.1.2.

Các biến đổi 17

2.3.1.3.


2.4.

Phối chế 21

2.4.1.1.

Mục đích 21

2.4.2.

Biến đổi 21

2.4.3.

Phương pháp thực hiện 22

2.4.4.

Thiết bị 22

2.5.

Cô đặc 23

2.5.1.

Mục đích 23

2.5.2.


3.2.2.

Sấy tầng sôi 30

Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

3

3.2.2.1.

Nguyên tắc 30

3.2.2.2.

Thiết bị 30

3.2.2.3.

Ưu điểm 35

3.2.3.

Explosion puffing 36

3.2.4.

Sấy màng bọt 38

3.2.4.1.


3.2.6.

Sấy phun 41

3.2.6.1.

Nguyên tắc 41

3.2.6.2.

Thiết bị 42

3.2.7.

Sấy trục 49

3.2.7.1.

Nguyên tắc 49

3.2.7.2.

Thiết bị 51

3.2.8.

Sấy thăng hoa 52

3.2.8.1.


4.3.

Súp lơ sấy 58

4.4.

Cà rốt sấy 58

4.5.

Hành, tỏi sấy 59

4.6.

Ớt sấy 59

4.7.

Sấy các loại rau mùi 59

4.8.

Nấm sấy 60

5.

Kỹ thuật sấy 1 số loại quả 61

5.1.


Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

5

6.

Sản xuất bột rau quả 64

6.1.

Bột chuối 64

6.2.

Bột cam 65

6.3.

Bột cà chua 66

III.

SẢN PHẨM 68

1.

Các biến đổi của sản phNm sau khi sấy 68

1.1.


− Rau (vegetables – legumes) là những loại cây thân mềm. Thân, lá, hoa, trái, củ, rễ đều có
thể sử dụng được để chế biến các món ăn trong bữa ăn chính (chung với cơm). Rau rất
giàu chất xơ, khoáng và các loại vitamin.
− Trái (fruits) chứa nhiều đường (glucose, fructose, saccharose…), vitamin, acid hữu cơ…
Khi trái chín, sự tạo thành các hợp chất ester, alcohol tạo nên mùi thơm rất đặc trưng cho
từng loại trái. Do có chưa nhiều đường, acid nên trái thường được ăn tươi hay chế biến
thành các loại sản phNm dung để tráng miệng, hay trong những bữa ăn phụ. Cây cho trái
có thể là cây thân thảo hay là cây thân mộc, thường năm hay lâu năm.
− Khoa học chứng minh rằng rau trái là nguồn cung cấp chất xơ, có tác dụng giải độc tố
phát sinh trong quá trình tiêu hóa thức ăn và có tác dụng chống táo bón. Vì vậy trong chế
độ dinh dưỡng của con người, rau quả không thể thiếu và ngày càng quan trọng.
− Cũng như việc sản xuất rau trái, ngành chế biến rau trái cũng đang tìm hướng phát triển,
tuy nhiên ngành chế biến rau trái ở Việt Nam đang còn ở mức độ thấp, chưa đáp ứng nhu
cầu của người tiêu dùng.

2. Quá trình sấy
− Quá trình sấy được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thực phNm. Do lượng nước còn lại
thấp, hàm lượng chất khô cao nên thực phNm sau khi sấy bảo quản được lâu trong điều
kiện thường, có giá trị dinh dưỡng cao, chi phí bao gói, vận chuyển, bảo quản giảm.
− Sấy là quá trình tách nước của sản phNm bằng nhiệt làm cho nước từ trạng thái lỏng
chuyển sang trạng thái hơi và thoát khỏi bề mặt sản phNm. Đó là quá trình khuếch tán
Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

7

nước từ các lớp bên trong ra bề mặt và hơi nước từ bề mặt sản phNm ra môi trường xung
quanh.
− Phơi nóng, hong gió là sấy tự nhiên, không cần đốt nóng thêm nhưng không khống chế
được quá trình nên thời gian kéo dài, độ Nm còn lại của sản phNm cao, chất lượng thường
không đảm bảo và phụ thuộc vào thời tiết. Nguyên liệu
Làm sạch
Chọn – Phân loại
Cắt gọt
Chần hấp
Xử lý hóa chất
Sấy
Phân loại
Nghiền nhỏ
Chà / ép
Sấy
Phối trộn
Cô đặc
Phân loại
Làm nguội
Phân loại
Sản phNm
dạng nguyên
Sản phNm
bản mỏng
Sản phNm
dạng bột
Bao gói
Làm nguội
Bao gói
Sấy

Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

10

2.1. Chần, hấp
2.1.1. Mục đích
− Trước khi sấy thường chần rau quả trong nước nóng hoặc hấp bằng hơi nước nhằm bảo vệ
phNm chất sản phNm và rút ngắn thời gian sấy. Khi chần, do tác dụng của nhiệt và Nm nên
tính chất hoá lý của nguyên liệu bị biến đổi có lợi cho sự thoát Nm khi sấy: các vi sinh vật
bị tiêu diệt và hệ thống enzym trong nguyên liệu bị đình chỉ hoạt động (vô hoạt hoá) tránh
gây hư hỏng sản phNm.
− Trong rau quả có nhiều loại men, loại men bền nhiệt nhất là loại enzym peroxydase. Vô
hoạt (làm đình chỉ hoạt động) được men này thì vô hoạt được các enzym khác. Để vô hoạt
được enzym peroxydase cần gia nhiệt rau quả ở nhiệt độ trên 75
0
C.
− Trong rau quả có chứa một lượng không khí đáng kể. Sự có mặt của không khí trong sản
phNm sẽ làm giảm một số thành phần hóa học, làm giảm chất lượng sản phNm và gây hư
hỏng trong thời gian bảo quản. Quá trình bài khí bằng cách chần hoặc gia nhiệt hơi nước
nóng hay nước sôi trong một khoảng thời gian nhất định tùy thuộc vào trạng thái và tính
chất của rau quả.
− Ngoài mục đích bài khí chần còn làm vô hoạt enzym trong rau trái nhằm ngăn các phản
ứng hóa nâu và oxy hóa khử do enzym xúc tác, nhanh chóng ổn định màu sắc của sản
phNm. Chần có thể làm nứt nhẹ lớp vỏ ngoài, tạo điều kiện thuận lợi cho Nm thoát ra trong
quá trình sấy, do đó thời gian sấy sẽ được rút ngắn.

2.1.2. Các biến đổi
− Làm thay đổi thể tích, khối lượng nguyên liệu để các quá trình chế biến tiếp theo được
thuận lợi.
− Giảm cấu trúc cứng giòn, tạo mùi nấu, mất chất khô.

• Làm nguội trong 2 phút bằng cách đưa qua bồn ngâm có hệ thống xối tưới.
− Các thông số kỹ thuật :
• Lượng nước tiêu hao: 1 m
3
/ 10 tấn sản phNm.
• Lượng nhiệt tái sử dụng: 70 %.
• Lượng hơi tiêu hao cho gia nhiệt: 0,05 ÷ 0,06 kg hơi / kg sản phNm.
• Nhiệt độ nước chần: 75 ÷ 100
0
C
• Thời gian chần: 3 ÷ 15 phút
Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

12

− Một số nhược điểm và cách khắc phục:
• Nhược điểm: làm mất mát chất khô, làm mềm quả, biến màu,…
• Khắc phục: khi chần có thể cho đường vào nước chần để giảm chênh lệch nồng độ
giữa môi trường chần và nguyên liệu, cho CaCl
2
để quả bớt mềm, hoặc cho acid hay
kiềm để thay đổi pH đến điểm thích hợp cho sự ổn định màu.
− Các yếu tố ảnh hưởng :
• Dung dịch chần: ảnh hưởng đến sự hòa tan của chất tan từ trong nguyên liệu và nước
chần.
• Diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và nước chần, diện tích tiếp xúc càng lớn thì tổn
thất chất tan càng nhiều.
• Nhiệt độ và thời gian chần phụ thuộc vào loại quả, thành phần hóa học, độ chua, kích
thước và hình dạng nguyên liệu.


trình này và sử dụng hóa chất nào.

2.2.2. Các phương pháp xử lý
− Acid citric: kìm hãm sự biến màu không do enzym.
− Chất tạo nhũ tương (monostearat glyxerin, albumin): ứng dụng trong kỹ thuật sấy màng
bọt, tăng chất lượng sản phNm sấy dạng bột.
− CaCl
2
: làm chậm lại quá trình sẫm màu, hạn chế nhũn trong quá trình nấu chín, cải thiện
tốc độ hồi nguyên và tăng độ cứng của sản phNm hồi nguyên (tạo phức pectat canxi).
− Nhúng kiềm: Rau trái sẽ được nhúng ngập vào trong dung dịch kiềm hoặc dung dịch có
tính kiềm như dung dịch Na
2
CO
3
0,5% với nhiệt độ 93,3 – 100
0
C. Việc nhúng kiềm sẽ tạo
ra những vết nứt trên bề mặt lớp vỏ sáp của quả, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sấy.
Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

14

Phương pháp được áp dụng cho những sản phNm sấy nguyên trái, đặc biệt là mận khô và
nho khô.
− Sulfit hóa:
• Quá trình xử lý sulfit hóa được áp dụng rộng rãi do tác dụng ngăn chặn quá trình hóa
nâu không do enzyme xúc tác, các phản ứng oxy hóa tổn thất acid ascorbic, lipid và
các chất màu đặc biệt là carotenoid, đồng thời các quá trình hóa nâu do enzyme xúc
tác cũng được ức chế trong suốt quá trình chế biến và bảo quản. Việc xử lý sulfit hóa
Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

15 Bảng 1
: Nồng độ SO
2
khuyến cáo trong rau sấy
Loại rau Lượng SO
2
(ppm)
Đậu
Bắp cải
Carrot
Cần tây
Đậu Hà Lan
Khoai tây bi
Khoai tây xắt lát
Khoai lang (cắt khối)
Củ cải đường
Bắp
Tiêu
Cải ngựa
500

(ppm)
Táo
Mơ
Đào
Lê
Nho khô
1000 – 2000
2000 – 4000
2000 – 4000
1000 – 2000
1000 – 1500
Nguồn: Theo J. Dunbar, Use of sulphur dioxide in commercial drying of fruit and vegetables
(1986).

2.3. Chà / ép
− Đối với sản phNm nguyên dạng thì không có quá trình này.
− Đối với trái cây mềm thì tiến hành chà ngay, nếu trái cây cứng, trước khi chà phải qua
khâu chần hấp. Tùy theo yêu cầu mà có bột chà / puree có kích thước khác nhau thông
qua kích thước các lỗ rây.
− Nếu tiến hành ép, trái cây được qua xay nghiền và được xử lý enzyme ( nhất là đối với rau
trái có hàm lượng pectin cao) để tăng hiệu quả ép. Sau khi ép, người ta tiến hành lọc thô
và lọc tinh nhằm loại bỏ thịt trái còn sót trong dịch ép. Để tăng hiệu suất ép, người ta sẽ
hồi lưu và trích ly bã ép.

2.3.1. Chà
Chà là việc phân chia các nguyên liệu thành bột chà (puree) chứa dịch và thịt quả mịn, tách
bỏ bã chà (chất xơ).

Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt



18

2.3.1.3. Phương pháp thực hiện
− Nguyên tắc của quá trình chà làm cho nguyên liệu bị ép mạnh vào mặt rây có đục lỗ nhỏ.
Phần qua lưới rây là dịch puree còn lại thải ra là bã chà. Đối với nguyên liệu là quả mềm
mọng nước lượng bã thải ra không đáng kể.
− Vận tốc của trục quay là khoảng 700 rpm.
− Đường kính lỗ rây 0,5 ÷ 0,75 mm.
− Thiết bị chà làm việc tốt thì bã ra khỏi máy chà vắt không còn nước.
− Sau quá trình chà, dịch puree thu được sẽ được chuyển vào nồi phối trộn.

2.3.1.4. Các yếu tố ảnh hưởng
− Kích thước và nhiệt độ của khối nguyên liệu sau khi chần : đồng đều, ổn định.
− Vận tốc quay của trục quay : tăng số vòng quay thì năng suất và hiệu suất chà tăng. Các
máy chà thường có số vòng quay cố định nên ta ít khi chỉnh thông số này để thay đổi năng
suất
− Góc nghiêng của cánh chà : bã khô quá thì tăng góc nghiêng để bã chà ra nhanh hơn, bã
ướt quá thì giảm góc nghiêng.
− Khe hở giữa cánh chà và mặt rây : bã khô quá thì tăng khoảng cách khe hở, bã ướt quá thì
giảm khoảng cách khe hở; thông thường ta chỉnh ở 0,5 ÷ 3 mm.
− Trạng thái bề mặt rây : tỷ lệ lỗ rây bị tắc thấp sẽ cho hiệu quả chà cao.
− Dựa vào các yếu tố ảnh hưởng trên, ta có thể điều chỉnh máy chà để đảm bảo năng suất và
chất lượng puree theo mong muốn.

2.3.1.5. Thiết bị
− Có thể sử dụng máy chà cánh đập 1 tầng lưới, năng suất 2 tấn/giờ. Gồm hai bộ phận chính
• Bộ phận chà gồm có trục quay làm bằng thép không gỉ, gắn các cánh đập bằng gỗ có
nẹp cao su, hoặc cánh đập thép. Cánh đập lắp nghiêng so với đường sinh của trục
Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

− Một số liên kết trong quả bị phá vỡ do tác động của lực cơ học.
− Tăng hàm lượng một số chất dinh dưỡng trong dịch quả.
− Khuếch tán dịch quả ra khỏi thịt quả.
− Một số enzyme được giải phóng .
− Phá vỡ cấu trúc tế bào.

2.3.2.3. Thiết bị
− Sử dụng thiết bị ép với trục ép nằm ngang. Thiết bị này vừa có công dụng ép lấy dịch quả
mà còn có khả năng tách ra một phần bã (xác quả, hạt).
− Nguyên tắc hoạt động:
• Nguyên liệu quả (đã được nghiền, xé nhỏ) được nhập liệu vào trong buồng chứa (trên
thành buồng chứa có các lỗ nhỏ để dịch quả và một phần thịt quả đi qua(. 2 đầu trục
vít bố trí 2 dĩa nén có khả năng trượt trên trục vít. Bắt đầu quá trình ép, 2 dĩa nén tiến
lại gần nhau tạo ra áp lực nén khối nguyên liệu, dịch quả sẽ thoát xuống dưới và được
tháo ra ngoài. Để tăng hiệu quả của quá trình ép, việc đánh tơi bã là rất quan trọng để
hình thành nên cấu trúc xốp (có nhiều mao quản) bên trong khối nguyên liệu, thì 2 dĩa
nén có khả năng trượt ra khỏi nhau để làm tơi bã, sau đó quá trình ép tiếp tục được
tiến hành, như vậy hiệu suất thu được dịch quả sẽ cao hơn.
• Đồng thời, hạt và một lượng lớn bã sẽ bị giữ lại trong buồng ép, nhờ đó dịch quả sẽ có
chất lượng tốt hơn.
− Thông số công nghệ: Tốc độ tăng áp lực: tăng từ từ và đều từ 30 kPa → 130 – 145
kPa → 1600 – 2000kPa
Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

21 Hình 3: Hoạt động của thiết bị ép có trục vít nằm ngang

2.4. Phối chế

Thời gian trộn: ~ 4 phút.

Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

23 Hình 4: Thiết bị phối trộn

2.5. Cô đặc
2.5.1. Mục đích
− Nhằm làm tăng độ khô dịch quả theo mong muốn trước khi đưa vào quá trình sấy. Làm
giảm thời gian sấy.

2.5.2. Các biến đổi
− Khi nồng độ tăng: tính chất dung dịch thay đổi phụ thuộc vào thời gian cô đặc đó là.
• Giảm:
o Hệ số dẫn nhiệt λ
o Nhiệt dung C
o Hệ số cấp nhiệt α
Các sản phNm sấy từ rau trái GVHD: Tôn Nữ Minh Nguyệt

24

o Hệ số truyền nhiệt K
• Tăng:
o Khối lượng riêng ρ.
o Độ nhớt η.
o Tổn thất do nồng độ ∆.
o Nhiệt độ sôi T.