›
›

Bài giảng Các quá trình chế biến trong công nghệ thực phẩm - Biến đổi của vật liệu

ppt 160 trang huongle 10730
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Các quá trình chế biến trong công nghệ thực phẩm - Biến đổi của vật liệu", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptbai_giang_cac_qua_trinh_che_bien_trong_cong_nghe_thuc_pham_b.ppt

Nội dung text: Bài giảng Các quá trình chế biến trong công nghệ thực phẩm - Biến đổi của vật liệu

  1. CÁC QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM GIẢNG VIÊN: NGUYỄN KHÁNH HÒANG KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH
  2. MỞ ĐẦU • 1.Khái niệm CNTP -Vật liệu và quá trình biến đổi của vật liệu -Phương pháp ( quy trình) sản xuất -Công cụ sản xuất -Điều kiện kinh tế, tổ chức sản xuất
  3. Biến đổi của vật liệu • Vật lý • Hóa lý • Hóa học • Hóa sinh • Sinh học • Cảm quan
  4. Tính chất vật lý và biến đổi • Cơ lý: hình dạng • Biến đổi cơ lý độ cứng, khối lượng, biến lưu • Nhiệt: nhiệt độ, độ dẫn • Biến đổi nhiệt nhiệt, nhiệt hàm • Quang: độ hoạt động • Biến đổi quang quang học, độ phản chiếu, khả năng hấp thụ • Điện độ dẫn điện,hằng số điện • Biến đổi điện ly Sự biến đổi vật lý liên quan đến việc tạo thành các chất mới, tính chất cảm quan của thực phẩm(màu sắc, mùi vị, hình thức )
  5. Tính chất hóa lý và biến đổi • Tính chất keo • Hydrat hóa, trương (ưa nước, kỵ nước) nở, đông tụ, tạo mixen • Tính chất pha • Bốc hơi, hòa tan, kết tinh, tạo bọt, tạo đông (rắn, lỏng, khí) • Trao đổi chất, truyền • Tính chất khuyếch khối tán(tính hút ẩm, tính phân tán)
  6. Tính chất hóa học và biến đổi • Chất dinh dưỡng • Phân giải, thủy phân • Nước • Các phản ứng cộng • Các hợp chất • Các phản ứng oxi hóa • Các sản phẩm trao • Các phản ứng trao đổi chất đổi, trung hòa • Chất bổ xung • Chất nhiễm
  7. Tính chất hóa sinh và biến đổi • Trạng thái enzyme • Các lọai phản ứng • Độ chín hóa học có sự tham • Độ lên men gia của enzyme
  8. Tính chất sinh học và biến đổi • Cấu tạo tế bào • Biến đổi tế bào • Nguồn gốc sinh học • Phát triển và sinh trưởng • Tình trạng VSV • Biến đổi VSV • Tình trạng vệ sinh • Biến đổi tình trạng vệ sinh • Tính chất sinh lý dinh • Biến đổi sinh lý dinh dưỡng dưỡng
  9. Tính chất cảm quan và biến đổi • Mùi vị • Tạo chất thơm • Màu sắc • Biến đổi màu • Trạng thái • Biến đổi trạng thái
  10. 1.Khái niệm CNTP Biến đổI cuả vật liệu Nguyên Sản liệu phẩm Công cụ sản xuất Phương pháp sản xuất Điều kiện kinh tế, tổ chức sản xuất
  11. 2.Các phương pháp và quá trình trong CNTP • 2.Các phương pháp và quá trình trong CNTP: PP gia công:Vật liệu biến đổi nhưng chưa đạt trạng thái cuối PP chế biến:Vật liệu biến đổi đạt trạng thái cuối cùng a. Phân loại các PP: Theo trình tự thời gian(Thu họach, bảo quản, chế biến, bảo quản thành phẩm, xử lý trước sử dụng) Theo trình độ sử dụng công cụ(Thủ công, cơ giới, tự động hóa) Theo nguồn năng lượng sử dụng(Tác nhân vật lý, nội năng Theo tính chất liên tục(Gián đọan, bán liên tục, liên tục) Theo trạng thái ẩm của vật liệu(Khô, ướt) Theo mục đích( Chuẩn bị, khai thác, chế biến, bảo quản, hoàn thiện)
  12. Mục đích của quá trình • Chuẩn bị: Nhằm chuẩn bị cho quá trình kế tiếp thuận lợi hơn, không thay đổi hóa học, chỉ biến đổi về mặt vật lý • Khai thác: Tăng giá trị của vật liệu, tăng chất dinh dưỡng, không thay đổi hóa học chỉ biến đổi về vật lý • Chế biến: Thay đổi thành phần hóa học của vật liệu, tạo thành những tính chất mới của sản phẩm • Bảo quản: Nhằm kéo dài thời gian lưu trữ của sản phẩm, tránh hao hụt vật liệu • Hòan thiện: Nhằm tăng giá trị của sản phẩm chủ yếu thay đổi về mặt cảm quan. • Lưu ý: Có thể một quá trình đồng thời thực hiện nhiều mục đích Trở về
  13. 2.Các phương pháp và quá trình trong CNTP b. Phân loại các quá trình công nghệ: • Quá trình cơ học( Phân chia phân loại, nghiền, nén ép, Trộn, lắng, lọc, ly tâm.) • Quá trình nhiệt( Đun nóng, làm nguội, lạnh, chiên, Nướng, sao rang) • Quá trình hoá lý( Trích ly, c/ cất, cô đặc, keo tụ, k/tinh, sấy) • Quá trình hoá học(Thủy phân, thay đổi màu) • Quá trình sinh học, hoá sinh( Chín sau thu hoạch, lên men) • Quá trình hoàn thiện(Taọ hình, bao goí)
  14. Tính chất tích hợp Biến đổi Mục đích Vật lý Phương pháp Chuẩn bị hoặc quá trình Hóa lý Khai thác Hóa học Chế biến Hóa sinh Bảo quản Sinh học Hòan thiện Cảm quan
  15. 3. Yêu cầu thiết bị trong CNTP • 3. Yêu cầu thiết bị trong CNTP: - Thiết bị chuyên môn hoặc vạn năng -Dễ điều khiển và kiểm tra -Vật liệu chống ăn mòn và chống oxy hoá( inox, chất dẻo, hoặc tráng men)
  16. Chương II Quá trình cơ học 2.1. Quá trình phân loại 2.1.1. Mục đích, yêu cầu • Tách các cấu tử trong hỗn hợp thông qua sự khác nhau bởi 1 hoặc nhiều tính chất đặc trưng . • Mục đích chuẩn bị 2.1.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Không có biến đổi về chất chỉ biến đổi về thành phần cấu tử(vật lý)
  17. Quá trình phân loại 2.1.3. Phương pháp thực hiện • 1 dấu hiệu phân chia • 2 dấu hiệu phân chia • Theo độ lớn • Theo hình dạng • Khối lượng riêng và tính chất khí động học • Phân loại theo tính chất từ tính
  18. Thiết bị phân loại
  19. Thiết bị phân loại
  20. Thiết bị phân loại
  21. Thiết bị phân loại
  22. Thiết bị sàng sơ bộ
  23. Thiết bị sàng tơi
  24. Thiết bị sàng
  25. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.1. Quá trình trích ly 4.1.1. Mục đích, yêu cầu Tách chất hoà tan trong chất lỏng hoặc chất rắn bằng một chất hoà tan khác(Dung môi) Mục đích: Khai thác(mía, đường ) Chuẩn bị( ngâm củ khoai mì) 4.1.2. Vật liệu và quá trình biến đổi Lỏng - lỏng; Rắn lỏng
  26. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.1. Quá trình trích ly 4.1.1. Mục đích, yêu cầu Tách chất hoà tan trong chất lỏng hoặc chất rắn bằng một chất hoà tan khác(Dung môi) Mục đích: Khai thác(mía, đường ) Chuẩn bị( ngâm củ khoai mì) 4.1.2. Vật liệu và quá trình biến đổi Lỏng - lỏng; Rắn lỏng
  27. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.1. Quá trình trích ly 4.1.1. Mục đích, yêu cầu Tách chất hoà tan trong chất lỏng hoặc chất rắn bằng một chất hoà tan khác(Dung môi) Mục đích: Khai thác(mía, đường ) Chuẩn bị( ngâm củ khoai mì) 4.1.2. Vật liệu và quá trình biến đổi Lỏng - lỏng; Rắn lỏng
  28. Quá trình trích ly Dung môi: Hoà tan chọc lọc Không tác dụng hoá học Khối lượng riêng khác Không phá hủy thiết bị Không biến đổi khi bảo quản Không gây độc, rẻ, dễ kiếm Dễ tách và thu hồi
  29. Quá trình trích ly Biến đổi vật liệu Vật lý Hoá học Sinh hoá sinh học(ít) 4.1.3. Phương pháp thực hiện Trích ly một bậc-Trích ly nhiều bậc Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly: Khả năng khuyếch tán Diện tích bề mặt tiếp xúc Tính chất vật liệu Nhiệt độ
  30. Nguyên tắc trích ly
  31. Nguyên tắc trích ly
  32. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.2. Quá trình chưng cất 4.2.1. Mục đích, yêu cầu • Tách hỗn hợp chất lỏng dựa vào sự khác nhau về độ bay hơi khác nhau( Chưng cất cả dung môi và chất hòa tan cùng bay hơi, Cô đặc chỉ có dung môi bốc hơi) • Mục đích: – Khai thác(Thu nhận tinh chất) – Chuẩn bị( loại tạp chất)
  33. Quá trình chưng cất 4.2.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Hỗn hợp nhiều cấu tử có độ bay hơi khác nhau • Lỏng: Rượu nồng độ thấp • Rắn-lỏng: Dịch dấm chín; nguyên liệu trích tinh dầu • Biến đổi: – Hoá lý – Thành phần hoá học – Cảm quan màu sắc
  34. Quá trình chưng cất 4.2.3. Phương pháp thực hiện • Chưng cất đơn giản • Chưng cất hồi lưu • Chưng cất bằng hơi nước trực tiếp • Chưng luyện 4.2.4. Vấn đề thiết bị
  35. Thiết bị chưng cất
  36. Chưng cất
  37. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.3. Quá trình cô đặc 4.3.1. Mục đích, yêu cầu • Nâng cao nồng độ chất khô bằng phương pháp bay hơi nước • Mục đích: –Chuẩn bị( kết tinh đường) –Hoàn thiện(cô pure) –Bảo quản(Tăng nồng độ làm hạn chế VSV)
  38. Quá trình cô đặc 4.3.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Vật liệu gồm dung môi và chất hoà tan, chất hoà tan không bay hơi trong quá trình • Biến đổi -Vật lý(khối lượng riêng, hệ số dẫn nhiệt ) -Hoá lý(Keo tụ protein, phân hủy Pectin ) -Hoá học(Thay đổi pH, thay đổi màu sắc) -Sinh học(Hạn chế sự phát triển của VSV) -Cảm quan(Đạt nồng độ yêu cầu)
  39. Chương II Quá trình cơ học • 2.2 Quá trình ép 2.2.1. Mục đích, yêu cầu • Phân chia lỏng- rắn trong vật liệu • Định hình- biến dạng vật liệu • Mục đích: – Khai thác( ép nước mía trong sản xuất đường) – chuẩn bị(dịch trong sản xuất tinh bột khoai mì) – hoàn thiện( tạo hình sản phẩm)
  40. Quá trình ép 2.2.2. Vật liệu và quá trình biến đổI Thay đổi chủ yếu về mặt Vật lý, Không thay đổi nhiều về hóa sinh hóa học, sinh hóa(có thể tổn thất vitamin). 2.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng Tính chất vật liệu Áp lực ép Vận tốc ép Thiết bị Thao tác Cung cấp năng lượng
  41. Quá trình ép 2.2.3. Phương pháp thực hiện • Áp suất cao • Áp suất thấp • Nhiệt độ cao • Nhiệt độ thấp 2.2.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị ép) • Ép vít: Ép quả , hạt có dầu sau khi đã nghiền và chưng sấy • Thủy lực: Thích hợp cho vật liệu cứng( hạt có dầu) • Trục: Vật liệu cứng và có sợi( mía) • Khí nén: Vật liệu cần tránh vò nát( các loại quả)
  42. Nguyên tắc nghiền
  43. Thiết bị ép
  44. Thiết bị ép
  45. Thiết bị ép đùn
  46. Máy ép thủy lực
  47. Thiết bị ép tạo hình
  48. Chương II Quá trình cơ học • 2.3 Quá trình lắng 2.3.1. Mục đích, yêu cầu Phân riêng một hỗn hợp không đồng nhất bằng trọng lực hoặc lực ly tâm Mục đích Khai thác: Tách tinh bột khỏi dịch bào. Chuẩn bị: trước khi lọc, lọai bớt tạp chất
  49. Quá trình lắng 2.3.2. Vật liệu và quá trình biến đổi Khí – rắn Lỏng – rắn Lỏng – lơ lửng( huyền phù; nhũ tương; bọt) Lỏng - khí Chỉ biến đổi vật lý( tách pha) Không biến đổi hóa học, hóa lý, sinh hóa Chất lượng tăng lên do loại được tạp chất (cảm quan)
  50. Quá trình lắng 2.3.3. Phương pháp thực hiện Lắng bằng trọng lực: Bể lắng, thùng lắng, Dorr Lắng bằng lực ly tâm: Cyclon 2.3.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị lắng)
  51. Thiết bị lắng
  52. Thiết bị lắng
  53. Thiết bị lắng
  54. Thiết bị lắng tĩnh điện
  55. Chương II Quá trình cơ học • 2.4 Quá trình lọc 2.4.1. Mục đích, yêu cầu Phân riêng hỗn hợp không đồng nhất qua lớp lọc. Mục đích: Khai thác: Sản xuất bột Chuẩn bị: Lọc dịch đường trước khi chế biến
  56. Quá trình lọc 2.4.2. Vật liệu và quá trình biến đổi Không tan lẫn vào nhau và có khả năng tách khỏi nhau Vật liệu gồm: khí, bụi, lỏng, rắn. Biến đổi: Vật lý Trong Màu sắc Có khả năng lọc được VSV(sinh học)
  57. Quá trình lọc 2.4.3. Phương pháp thực hiện Lọc áp suất không đổi Lọc lưu lượng không đổi Lọc nhiệt độ cao, thấp, thường Lọc nhiệt độ cao( độ nhớt cao) Lọc nhiệt độ thấp( biến đổi khi nhiệt độ cao) Lọc nhiệt độ thường( độ nhớt không cao0 2.4.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị lọc)
  58. Thiết bị lọc
  59. Thiết bị lọc
  60. Thiết bị lọc
  61. Thiết bị lọc
  62. Thiết bị lọc
  63. Lọc phân tử
  64. Thiết bị lọc
  65. Chương II Quá trình cơ học • 2.5 Quá trình ly tâm 2.5.1. Mục đích, yêu cầu Tách các phần tử có khối lượng riêng khác nhau Mục đích: Chuẩn bị: tách tạp chất, trước lọc làm giảm áp lực lọc Khai thác: Thu nhận sản phẩm, thu hồi sản phẩm
  66. Quá trình ly tâm 2.5.2. Vật liệu và quá trình biến đổi Hỗn hợp không đồng nhất khí- lỏng- rắn Rắn- lỏng: Lỏng- lỏng: Biến đổi vật lý Trạng thái chất lượng sản phẩm tăng
  67. Quá trình ly tâm 2.5.3. Phương pháp thực hiện Ly tâm lắng ( hỗn hợp có chênh lệch khối lượng riêng nhỏ) Ly tâm lọc (hỗn hợp có chênh lệch khối lượng riêng lớn)
  68. Quá trình ly tâm 2.5.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị ly tâm) Chu kỳ ly tâm • Thời gian mở máy và nhập liệu • Thời gian phân ly hỗn hợp • Thời gian hoàn thiện • Thời gian xả sản phẩm
  69. Máy ly tâm
  70. Thiết bị ly tâm
  71. Thiết bị ly tâm
  72. Thiết bị ly tâm
  73. Thiết bị ly tâm
  74. Chương II Quá trình cơ học • 2.6 Quá trình phối chế, đảo trộn 2.6.1. Mục đích, yêu cầu • Phối chế:Pha trộn 2 hay nhiều cấu tử • Đảo trộn:Cơ học nhằm phân bố đều các cấu tử • Mục đích: – Tạo sản phẩm mới( Hòan thiện) – Tăng chất lượng sản phẩm( Khai thác) – Hỗ trợ các quá trình( Chuẩn bị)
  75. Quá trình phối chế, đảo trộn 2.6.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Vật liệu khác nhau về các tính chất( Vật lý, hóa học, ) • Biến đổi về mặt vật lý( độ đồng nhất, trọng lượng ) 2.6.3. Phương pháp thực hiện Quan trọng nhất phải xác định tỉ lệ phối trộn( phương pháp tóan học, phương pháp đường chéo) • Khuyếch tán tự nhiên • Cưỡng bức 2.6.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị phối chế)
  76. Cánh khuấy
  77. Thiết bị đảo trộn
  78. Thiết bị đảo trộn
  79. Thiết bị đảo trộn
  80. Thiết bị đảo trộn
  81. Thiết bị đảo trộn
  82. Thiết bị đảo trộn
  83. Thiết bị đảo trộn
  84. Thiết bị đảo trộn
  85. Thiết bị đảo trộn
  86. Thiết bị đảo trộn
  87. Chương 3: CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT • 3.1 Quá trình đun nóng, làm nguội 3.1.1. Mục đích, yêu cầu • Là QT tăng nhiệt độ từ nhiệt độ ban đầu đến nhiệt độ cuối cùng cho trước • t= t cuối- t đầu> 0 đun nóng • t= t cuối- t đầu< 0 làm nguội • Mục đích: – chuẩn bị – Khai thác – Chế biến – Bảo quản – Hòan thiện
  88. Quá trình đun nóng, làm nguội 3.1.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Biến đổi vật lý( nhiệt, trạng thái, thể tích) • Hóa lý hóa học • Sinh hóa vi sinh • Cấu trúc tế bào • Cảm quan 3.1.3. Phương pháp thực hiện • Trực tiếp • Gián tiếp 3.1.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị đun nóng )
  89. Thiết bị đun nóng làm nguội
  90. Thiết bị đun nóng làm nguội
  91. Thiết bị đun nóng làm nguội
  92. Chương 3: CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT • 3.2 Quá trình làm lạnh và lạnh đông, – 3.2.1. Mục đích, yêu cầu Hạ nhiệt độ từ giới hạn nóng lạnh(20-24oC) xuống nhiệt độ thấp hơn o Lạnh thường: tđb<to<20 C o Lạnh đông: -100 C <to<tđb o o Lạnh đông sâu( thâm độ): -273 C<to< -100 C Mục đích: Chuẩn bị Khai thác Chế biến Bảo quản
  93. Quá trình làm lạnh và lạnh đông 3.2.2. Vật liệu và quá trình biến đổi Có nguồn gốc động vật, thực vật, chóng hư hỏng, các lọai sinh phẩm Biến đổi: Vật lý:Nhiệt độ, ẩm Hóa học:ít Sinh hóa vi sinh cấu trúc tế bào Cảm quan 3.2.3. Phương pháp thực hiện Lạnh tự nhiên Lạnh nhân tạo 3.2.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị làm lạnh)
  94. Thiết bị lạnh
  95. Thiết bị lạnh
  96. Thiết bị lạnh
  97. Thiết bị lạnh đông bằng Nitơ lỏng
  98. Quá trình tan giá và làm ấm • Bản chất mục đích – Ngược lại của quá trình lạnh đông – Mục đích chuẩn bị • Biến đổi vật liệu – Thuận nghịch so với quá trình lạnh đông • Phương pháp thực hiện – Tan giá chậm trong không khí – Tan giá nhanh trong không khí – Tan giá nhanh trong hỗn hợp – Tan giá trong nước – Tan giá bằng vi sóng
  99. Chương 3: CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT • 3.3. Quá trình nướng 3.3.1. Mục đích, yêu cầu • Nhiệt lượng truyền vào SP chủ yếu bằng bức xạ • Mục đích: – Chuẩn bị – Chế biến – Bảo quản 3.3.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Vật liệu có độ ẩm cao- rắn
  100. Quá trình nướng • Biến đổi – Vật lý( nhiệt, khối lượng, thể tích) – Hóa lý (Ẩm, hệ keo, trạng thái) – Hóa học(Màu, mùi) – Sinh học – Vi sinh – Cảm quan 3.3.3. Phương pháp thực hiện • Chuẩn bị • Chế độ nướng 3.3.4. Giới thiệu thiết bị nướng
  101. Quá trình nướng • Các giai đọan của quá trình nướng – Giai đọan 1: Ẩm chuyển từ vỏ vào trung tâm ( hiện tượng dẫn nhiệt- ẩm) – Giai đọan 2: t lớp vỏ>100oC, bốc hơi mạnh ( Ẩm chuyển từ trong ra) – Giai đọan 3:Giảm tốc độ mất ẩm • Hệ keo biến đổi • Trạnh thái biến đổi
  102. Thiết bị nướng
  103. Thiết bị nướng
  104. Thiết bị nướng
  105. Thiết bị nướng
  106. Chương 3: CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT • 3.4. Quá trình rán 3.4.1. Mục đích, yêu cầu • Gia nhiệt mà dầu mỡ vừa là chất tải nhiệt vừa là thành phần sản phẩm cuối cùng • Mục đích: – Chế biến – Bảo quản
  107. Quá trình rán 3.4.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Tồn tại thể rắn, bột, dẻo • Biến đổi – Vật lý – Hóa học – Sinh học – Cảm quan 3.4.3. Phương pháp thực hiện • Nhiệt độ dầu và vật liệu cùng tăng • Nhiệt độ dầu tăng trước 3.4.4. Vấn đề thiết bị
  108. Quá trình chiên • Các giai đọan chiên – Giai đọan 1. tvật liêu< tdầu (Dầu thấm vào, chưa biến đổi hình dáng) – Giai đọan 2. Thay đổi cấu trúc, thể tích tăng, dầu thấm mạnh, thể tích tế bàogiảm nhưng thể tích khỏang trống giữa các tế bào tăng vào cuối giai đọan – Giai đoạn 3. Bay hơi nước ào ạt, sp teo lại, các tổ chức tế bào bị phá hủy, dầu thấm nhiều hơn
  109. Thiết bị chiên
  110. Thiết bị chiên
  111. Máy chiên liên tục
  112. Chương 3: CÁC QUÁ TRÌNH NHIỆT • 3.5. Quá trình sao rang 3.5.1. Mục đích, yêu cầu • Là QT nhiệt với nhiệt truyền vào SP bằng dẫn nhiệt và bức xạ nhiệt. Nguyên liệu được đảo trộn liên tục • Sao với vật liệu dạng sợi, lá • Rang với vật liệu dạng hạt • Mục đích: – Chuẩn bị( Sao chè) – Chế biến(Làm chín hạt đậu phộng) – Bảo quản(Do tác động của nhiệt độ) – Cảm quan( tạo hương)
  113. Quá trình sao rang 3.5.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Nguyên liệu dạng rắn, rời( Nhiệt phải đều trong tòan bộ quá trình) • Nguyên liệu Bán thành phẩm Biến dạng Sản phẩm • Biến đổi – Vật lý: giảm trọng lượng, giảm thể tích – Hóa học – Vi sinh – Cảm quan
  114. Quá trình sao rang 3.5.3. Phương pháp thực hiện • Thiết bị và vật liệu cùng tăng nhiệt độ • Thiết bị tăng nhiệt độ trước 3.5.4. Vấn đề thiết bị
  115. Thiết bị sao rang
  116. Sản xuất Chocolate
  117. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.1. Quá trình trích ly 4.1.1. Mục đích, yêu cầu Tách chất hoà tan trong chất lỏng hoặc chất rắn bằng một chất hoà tan khác(Dung môi) Mục đích: Khai thác(mía, đường ) Chuẩn bị( ngâm củ khoai mì) 4.1.2. Vật liệu và quá trình biến đổi Lỏng - lỏng; Rắn lỏng
  118. Quá trình trích ly Dung môi: Hoà tan chọc lọc Không tác dụng hoá học Khối lượng riêng khác Không phá hủy thiết bị Không biến đổi khi bảo quản Không gây độc, rẻ, dễ kiếm Dễ tách và thu hồi
  119. Quá trình trích ly Biến đổi vật liệu Vật lý Hoá học Sinh hoá sinh học(ít) 4.1.3. Phương pháp thực hiện Trích ly một bậc-Trích ly nhiều bậc Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly: Khả năng khuyếch tán Diện tích bề mặt tiếp xúc Tính chất vật liệu Nhiệt độ
  120. Nguyên tắc trích ly
  121. Nguyên tắc trích ly
  122. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.2. Quá trình chưng cất 4.2.1. Mục đích, yêu cầu • Tách hỗn hợp chất lỏng dựa vào sự khác nhau về độ bay hơi khác nhau( Chưng cất cả dung môi và chất hòa tan cùng bay hơi, Cô đặc chỉ có dung môi bốc hơi) • Mục đích: – Khai thác(Thu nhận tinh chất) – Chuẩn bị( loại tạp chất)
  123. Quá trình chưng cất 4.2.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Hỗn hợp nhiều cấu tử có độ bay hơi khác nhau • Lỏng: Rượu nồng độ thấp • Rắn-lỏng: Dịch dấm chín; nguyên liệu trích tinh dầu • Biến đổi: – Hoá lý – Thành phần hoá học – Cảm quan màu sắc
  124. Quá trình chưng cất 4.2.3. Phương pháp thực hiện • Chưng cất đơn giản • Chưng cất hồi lưu • Chưng cất bằng hơi nước trực tiếp • Chưng luyện 4.2.4. Vấn đề thiết bị
  125. Thiết bị chưng cất
  126. Chưng cất
  127. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.3. Quá trình cô đặc 4.3.1. Mục đích, yêu cầu • Nâng cao nồng độ chất khô bằng phương pháp bay hơi nước • Mục đích: –Chuẩn bị( kết tinh đường) –Hoàn thiện(cô pure) –Bảo quản(Tăng nồng độ làm hạn chế VSV)
  128. Quá trình cô đặc 4.3.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Vật liệu gồm dung môi và chất hoà tan, chất hoà tan không bay hơi trong quá trình • Biến đổi -Vật lý(khối lượng riêng, hệ số dẫn nhiệt ) -Hoá lý(Keo tụ protein, phân hủy Pectin ) -Hoá học(Thay đổi pH, thay đổi màu sắc) -Sinh học(Hạn chế sự phát triển của VSV) -Cảm quan(Đạt nồng độ yêu cầu)
  129. Quá trình cô đặc 4.3.3. Phương pháp thực hiện • Cô đặc trong thiết bị hở( thùng cô) • Cô đặc một nồi dưới chân không • Cô đặc nhiều nồi • Cô đặc liên tục • Các phương pháp cô đặc khác: Cô ly tâm, Cô chân không có trục quay nhiều tầng 4.3.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị cô đặc)
  130. Thiết bị cô đặc
  131. Thiết bị cô đặc
  132. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.4. Quá trình keo tụ 4.4.1. Mục đích, yêu cầu • Làm mất tính bền hệ keo bằng cách tăng lực hút giữa các phần tử( các Mixen dính vào nhau, mất vỏ hydrat, trung hoà về điện) • Mục đích: –Hoàn thiện( Dung dịch trong hơn) –Chế biến( Tạo sản phẩm phomai, keo tụ pectin )
  133. Quá trình keo tụ 4.4.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Vật liệu thuộc hệ dị thể không bền và có độ phân tán cao • Biến đổi vật liệu –Hóa lý: Biến đổi pha, Thay đổi tính chất –Hóa học: Thay đổi pH –Cảm quan: Hương vị, màu sắc –Sinh hóa: Đồng tự protein
  134. Quá trình keo tụ 4.4.3. Phương pháp thực hiện • Dùng chất điện ly • Dùng chất tạo kết tủa không tan • Dùng đất sét(trung hòa điện) • Dùng chất tạo đông • Dùng Enzyme • Dùng phương pháp vật lý: Khuấy trộn, thay đổi nhiệt độ, pha lõang hoặc tăng nồng độ 4.4.4. Vấn đề thiết bị
  135. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.5. Quá trình kết tinh 4.5.1. Mục đích, yêu cầu • Chuyển pha từ lỏng sang rắn dựa vào tính hòa tan của chất rắn. Quá trình kèm theo tỏa nhiệt • Mục đích: Khai thác 4.5.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Dung dịch đậm đặc có độ bão hòa > 70% • Biến đổi – Hóa lý: chuyển pha
  136. Quá trình kết tinh 4.5.3. Phương pháp thực hiện • Có 4 giai đoạn trong kết tinh –Đưa dung dịch đến quá bão hòa( Bốc hơi nước- Giảm nhiệt độ) –Gây mầm tinh thể –Phát triển mần –Kết thúc 4.5.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị kết tinh)
  137. Chương 4: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA LÝ • 4.6. Quá trình sấy 4.6.1. Mục đích, yêu cầu • Bốc hơi nước bằng nhiệt độ dựa vào chêng lệch áp suất hơi riêng phần ở bề mặt vật liệu và môi trường xung quanh • Mục đích –Chuẩn bị: chuyên chở, tẩm –Khai thác: tăng hàm lượng chất khô –Chế biến: tăng độ giòn –Bảo quản: giảm họat tính của nước
  138. Quá trình sấy 4.6.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Động vật, thực vật, ẩm( Có 3 lọai ẩm:Ẩm tự do, Liên kết vật lý, liên kết hóa học) • Biến đổi – Vật lý( co thể tích thay đổi khối lượng riêng ) – Hóa lý( Khuyếch tán ẩm ) – Hóa học( Tốc độ phản ứng tăng hoặc giảm ) – Sinh hóa( Họat động của Enzym tăng hgoặc giảm ) – Sinh học( Cấu tạo tế bào, VSV ) – Cảm quan( Màu sắc, mùi, vị, trạng thái )
  139. Quá trình sấy 4.6.3. Phương pháp thực hiện • Sấy tự nhiên • Sấy nhân tạo – Sấy tiếp xúc – Sấy trực tiếp – Sấy bức xạ – Sấy bằng dòng điện cao tần – Sấy thăng hoa – Sấy ngược chiều – Sấy xuôi chiều – Sấy chéo dòng – Sấy tầng sôi 4.6.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị sấy)
  140. Thiết bị sấy chân không
  141. Thoát ẩm vật liệu
  142. Thiết bị sấy
  143. Thiết bị sấy
  144. Thiết bị sấy
  145. Chương 5: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA HỌC • 5.1. Quá trình thủy phân 5.1.1. Mục đích, yêu cầu • Phân cắt một hợp chất cao phân tử thành các phần tử đơn giản dưới tác dụng của chất xúc tác và có sự tham gia của nước • Mục đích: Khai thác 5.1.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Nguyên liệu: Động thực vật • Biến đổi: Hóa học
  146. Quá trình thủy phân • Tác nhân xúc tác: – Hóa học – Sinh học » Tính đặc hiệu » Họat độ » Điều kiện » Sản phẩm 5.1.3. Phương pháp thực hiện • Xúc tác hóa học • Xúc tác sinh học • Kết hợp hóa học và sinh học
  147. Quá trình thủy phân • Các yếu tố ảnh hưởng –Họat độ xúc tác –Nồng độ và tính chất xúc tác –Cơ chất –Nhiệt độ –Thời gian 5.1.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị phản ứng)
  148. Chương 5: CÁC QUÁ TRÌNH HÓA HỌC • 5.2. Quá trình thay đổi màu 5.2.1. Mục đích, yêu cầu • Chuyển hóa màu của vật liệu dưới tác động của nhiều yếu tố( Vật lý, hóa học, hóa lý, hóa sinh) • Mục đích: –Chế biến( chè ) –Hòan thiện 5.2.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Vật liệu có thể có hoặc không màu
  149. Quá trình thay đổi màu –hóa học: Phân hủy, chuyển màu –Hóa lý: Hấp phụ trao đổi ion –Sinh học: Các tính chất sinh hóa –Cảm quan: hình thức 5.2.3. Phương pháp thực hiện • Các tác nhân của quá trình –Vật lý: Ánh sàng, khuấy –Hóa học: Độ ẩm, pH, Các phản ứng –Nhiệt
  150. Quá trình thay đổi màu –Hóa lý: hấp thụ, trao đổi ion –Vi sinh vật: nấm –Sinh học: chín sau thu họach • Tạo màu • Tẩy màu 5.2.4. Vấn đề thiết bị
  151. Chương 6: CÁC QUÁ TRÌNH SINH HÓA VÀ SINH HỌC • 6.1. Quá trình ủ chín 6.1.1. Mục đích, yêu cầu • Thúc đẩy sự biến đổi sinh hóa nhằm đạt độ chín trong thời gian nhất định • Mục đích: – Hòan thiện – Chế biến 6.1.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Biến đổi – Sinh hóa – Hóa học – Cảm quan – Vi sinh
  152. Quá trình ủ chín • Tùy theo yêu cầu công nghệ – Độ chín thu họach – Độ chín kỹ thuật – Độ chín sử dụng – Độ chín sinh lý 6.1.3. Phương pháp thực hiện • Các yếu tố ảnh hưởng – Nhiệt độ – Độ ẩm không khí – Thành phần không khí • Ủ chậm • Ủ nhanh 6.1.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị)
  153. Chương 6: CÁC QUÁ TRÌNH SINH HÓA VÀ SINH HỌC • 6.2. Quá trình lên men 6.2.1. Mục đích, yêu cầu • Biến đổi chất dưới tác dụng của VSV –Lên men do nấm men –Lên men do nấm mốc –Lên men do vi khuẩn • Mục đích: –Chế biến –Khai thác –Bảo quản
  154. Quá trình lên men – 6.2.2. Vật liệu và quá trình biến đổi • Thành phần hóa học & môi trường dinh dưỡng • Cơ chất biến thành những sản phẩm từ quá trình lên men do vsv • Taọ thành các sản phẩm từ pyruvic – Các yếu tố ảnh hưởng: • Nhiệt độ • pH • Nồng độ dịch lên men • Chất sát trùng
  155. Quá trình lên men – 6.2.3. Phương pháp thực hiện • Chuẩn bị ( men giống và dịch lên men) • Sát trùng • Len men • Xử lý dịch lên men • Hoàn thiện và bảo quản sản phẩm – 6.2.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị) • 6.2.4.1. Sơ đồ nguyên lý hoạt động • 6.2.4.2. Cấu tạo
  156. Chương 7: CÁC QUÁ TRÌNH HOÀN THIỆN • 7.1. Quá trình tạo hình • 7.1.1. Mục đích, yêu cầu • Là QT cơ lý nhằm tạo cho sản phẩm hình dạng, kích thước, khối lượng nhất định • Chuẩn bị • Chế biến • Hòan thiện 7.1.2. Vật liệu và quá trình biến đổi Nguyên liệu dạng bột nhuyễn, lỏng Do chỉ là những QT cơ lý nên vật liệu chỉ biến đổi về vật lý ( tăng khối lượng riêng do giảm thể tích)
  157. 7.1. Quá trình tạo hình – 7.1.3. Phương pháp thực hiện • Ép nén • Dập hình • Rót khuôn • Cán cắt – 7.1.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị)
  158. Chương 7: CÁC QUÁ TRÌNH HOÀN THIỆN • 7.2 Quá trình bao gói và trang trí 7.2.1. Mục đích, yêu cầu Là tổng hợp của nhiều QT – Chuẩn bị sản phẩm – Chuẩn bị bao bì – Bao gói – Trình bày – Hoàn thiện sản phẩm Mục đích: Vận chuyển( Chuẩn bị, bảo quản) Bảo vệ, bảo quản (bảo quản) Hoàn thiện 7.2.2. Vật liệu và quá trình biến đổi – Sản phẩm: lỏng; rắn; hỗn hợp – Bao bì: bao bì vận chuyển; bao bì sử dụng
  159. Quá trình bao gói và trang trí Vật liệu làm bao bì – Giấy – Gỗ – Thủy tinh – Sành sứ – Kim loai – Vải Các yếu tố ảnh hưởng Hàm lượng oxy không khí Độ ẩm không khí Ánh sáng
  160. Quá trình bao gói và trang trí – 7.2.3. Phương pháp thực hiện – Chuẩn bị bao bì – Chuẩn bị và bao gói sản phẩm – Trang trí bao bì – 7.2.4. Vấn đề thiết bị (giới thiệu thiết bị)