Tải bản đầy đủ
Quá trình chần được thực hiện trong thiết bò chần băng tải. Quá trình chần được thực hiện trong 3 giai đoạn:

Quá trình chần được thực hiện trong thiết bò chần băng tải. Quá trình chần được thực hiện trong 3 giai đoạn:

Tải bản đầy đủ

 Nguyên tắc hoạt động:
Gia nhiệt sơ bộ: Sau khi vào cửa
nhập liệu, hạt đậu nành được gia
nhiệt bằng nước nóng (70°C). Nước
này thu được do sự trao đổi nhiệt
giữa dòng nước gia nhiệt sơ bộ và
dòng nước thu được của quá trình
làm nguội. Nước phun qua vòi từ
trên xuống, được thu hồi để trao đổi
nhiệt với dòng nước làm nguội và
được bơm tuần hoàn trở lại thiết bò chần.
Chần: Sau khi qua giai đoạn gia nhiệt, đậu nành được phun nước ở 95°C từ
trên xuống. Nước chần được gia nhiệt bằng hơi. Để tiết kiệm năng lượng lượng
nước này được thu hồi, tiếp tục được gia nhiệt và bơm tuần hoàn trở lại thiết bò
chần.
Làm nguội: Sau khi chần, đậu nành qua giai đoạn làm nguội. Do nước thu
được trong quá trình làm nguội có nhiệt độ cao nên sử dụng lượng nhiệt này gia
nhiệt cho dòng nước gia nhiệt sơ bộ ban đầu.
5.

Nghiền :
a. Mục đích:
- Giảm kích thước của hạt đậu nành.
- Trích ly các chất trong đậu nành vào nước.
- Vô hoạt enzyme lipoxydase.
- Giảm mùi đậu nành.
b. Biến đổi:
- Vật lý
: các hạt đậu nành giảm kích thước đáng kể, thành các hạt mòn.
Trong quá trình nghiền có sử dụng hơi và nước nóng nên dòch lỏng
thu được có tăng nhiệt độ nhưng không đáng kể so với quá trình
chần.
- Hóa học : một số chất màu, mùi bò phân hủy bởi nhiệt độ.
- Hóa lý
: đây là biến đổi quan trọng. Vì quá trình nghiền vừa giảm kích
thước hạt vừa góp phần trích ly các chất dinh dưỡng trong đậu
nành ra dòch lỏng.
- Hóa sinh : Những biến đổi hóa sinh trong quá trình nghiền có ý nghóa trong
việc cải thiện giá trò cảm quan của sản phẩm. Khi mô bào vừa bò
phá vỡ, enzyme lipoxygenase lập tức bò vô hoạt bởi nhiệt độ, nên
các phản ứng oxy hóa tạo mùi không diễn ra.
c. Thông số kỹ thuật:
Quá trình nghiền ướt được thực hiện bởi thiết bò nghiền đóa trục quay.
Nhiệt độ của nước cung cấp cho quá trình nghiền: 80°C.
Tỉ lệ nước : đậu = 1 : 8 (w/w).

13

d. Thiết bò:
 Cấu tạo:
Bộ phận nhập liệu.
Vít xoắn: đẩy nguyên liệu vào đóa
nghiền.
Cần điều chỉnh khe hở nghiền.
Đóa nghiền (2 đóa đứng, 2 đóa quay):
nghiền nguyên liệu.
Puli dẫn động và đai truyền động.
Cơ cấu tháo sản phẩm.
 Nguyên tắc hoạt động:
Nguyên liệu từ bộ phận nhập liệu rơi xuống vít xoắn. Vít xoắn có nhiệm vụ
đẩy hạt vào khoang nghiền. Hai đóa nghiền cố đònh, hai đóa khác được puli dẫn
động, nhờ vậy nguyên liệu được đóa nghiền thành bột theo yêu cầu. Sản phẩm
sau khi ra khỏi đóa nghiền được đẩy vào cửa tháo liệu. Khe nghiền có thể được
điều chỉnh nhờ cần gạt để đạt kích thước hạt theo yêu cầu. Trong quá trình
nghiền, nước nóng được bổ sung vào cùng với nguyên liệu nhằm trích ly các
chất trong nguyên liệu vào nước.
6.

Lọc:
a. Mục đích:
- Loại bỏ các chất không tan ra khỏi dòch chiết sau khi nghiền.
- Giúp cho quá trình truyền nhiệt tốt hơn trong các giai đoạn sau.
- Cải thiện giá trò cảm quan của sản phẩm.
b. Biến đổi:
Trong quá trình lọc, hầu như không có biến đổi sâu sắc về các thành phần hóa
học hay các thành phần khác. Tuy nhiên có sự có sự thay đổi lớn về hóa lý và cảm
quan.
- Hóa lý
: dung dòch trở nên đồng nhất, các hạt phân tán tương đối đều
trong dung dòch.
- Cảm quan : trạng thái của dung dòch trở nên đồng nhất, tăng giá trò cảm quan
của sản phẩm.
Ngoài ra trong quá trình lọc có sự tổn thất protein.
c. Thông số kỹ thuật:
Dòch sữa thu được trong quá trình nghiền được lọc bằng thiết bò lọc trục vít.
d. Thiết bò:
 Cấu tạo:
Buồng lọc.
Ống cấp dòch
: cung cấp dòch cần lọc vào thiết bò.
Ống tháo dòch và màng lọc : tháo sản phẩm của quá trình lọc.
Ống tháo bã
: tháo bã ra khỏi thiết bò.
Trục vít xoắn
: tách bã ra khỏi dòch cần lọc.
Động cơ
: quay trục vít xoắn.

14

 Nguyên tắc họat động:
Dòch lọc qua bộ phận cấp dòch vào buồng lọc. Trục vít xoắn quay tạo ra lực ly
tâm làm cho các hạt rắn chuyển động ra khỏi tâm buồng lọc và va vào thành
thiết bò. Những hạt rắn này sẽ được trục vít đẩy về ống tháo bã. Phần lỏng còn
lại tiếp tục qua màng lọc theo ống tháo sản phẩm ra ngoài.
7.

Nấu:
a. Mục đích:
- Cải thiện mùi vò.
- Tiêu diệt vi sinh vật.
- Vô hoạt các chất ức chế enzyme Trypsin.
b. Biến đổi:
- Vật lý
: nhiệt độ của dòch sữa tăng lên kèm theo sự thay đổi độ nhớt, khối
lượng riêng.
- Hóa học : dưới tác dụng của nhiệt độ một số chất bò thất thoát như vitamin,
chất tạo mùi, tạo màu. Một số protein có thể bò biến tính trong giai
đoạn này nhưng không sâu sắc đến mức có thể làm giảm giá trò
cảm quan của sản phẩm.
Một số biến đổi về hóa lý, hóa sinh nhưng không đáng kể.
c. Thông số kỹ thuật:
Dòch sữa đậu nành được nấu trong thiết bò vỏ áo, gia nhiệt bằng hơi nước.
Nhiệt độ nấu: 90–95°C, thời gian nấu 20 phút.
Thể tích bồn nấu: 500 lít.
d. Thiết bò:
 Cấu tạo:
Lớp vỏ
: chứa hơi nước gia nhiệt cho bồn nấu.
Cánh khuấy : giúp quá trình truyền nhiệt nhanh, triệt để.
Bộ phận bơm nước đường, phụ gia.
 Nguyên tắc hoạt động:
Hơi nước cung cấp vào lớp vỏ gia nhiệt cho bồn nấu. Trong quá trình nấu,
cánh khuấy hoạt động liên tục nhằm nâng cao hiệu quả truyền nhiệt.

15

8.

Phối trộn :
a. Mục đích:
- Tăng giá trò cảm quan cho sản phẩm.
- Cải thiện giá trò dinh dưỡng cho sản phẩm.
b. Biến đổi:
Trong quá trình phối trộn, dòch sữa được hoàn thiện về mùi, vò, dinh dưỡng là chủ
yếu. Các biến đổi khác hầu như không diễn ra.
c. Thông số kỹ thuật:
Quá trình phối trộn được thực hiện ngay trong bồn nấu. Sau khi nấu, tiến hành bổ
sung vào dòch sữa các thành phần như: nước đường (25%), mùi, màu, phụ gia bảo
quản và các thành phần dinh dưỡng khác.
Lượng nước đường bổ sung trong giai đoạn này theo tỉ lệ khối lượng nước đường :
khối lượng đậu ban đầu là 5 : 1.

9.

Đồng hóa:
a. Mục đích:
Quá trình đồng hóa có tác dụng chia nhỏ các hạt cầu béo có kích thước lớn thành
các hạt có kích thước nhỏ hơn và phân bố đều trong dung dòch. Quá trình giúp cho
dung dòch trở nên đồng nhất, không có hiện tượng phân lớp, và quá trình tiệt trùng
diễn ra thuận lợi hơn. Đồng thời quá trình đồng hóa giúp cải thiện giá trò cảm quan
về màu sắc, mùi vò, trạng thái của sản phẩm.
b. Biến đổi:
- Vật lý
: các hạt béo giảm kích thước và phân bố đều trong dung dòch.
Trong quá trình đồng hóa có sự tăng nhiệt độ nhưng không đáng kể nên độ nhớt
thay đổi không đáng kể.
- Hóa lý
: quá trình đồng hóa giúp cho các hạt phân tán phân bố đều trong
dung dòch, bề mặt tiếp xúc pha tăng lên đáng kể.
- Cảm quan
: cải thiện giá trò cảm quan.
Trong quá trình đồng hóa, không có sự thay đổi đáng kể về hóa học, hóa sinh hay
sinh học.
c. Thông số kó thuật:
Quá trình đồng hoá được thực hiện trong thiết bò đồng hoá 2 cấp.
Điều kiện nhiệt độ và áp suất cao: 90°C, 100–150 bar.
Quá trình đồng hoá thực hiện ở điều kiện nhiệt độ khá cao. Để tiết kiệm chi phí
năng lượng, dòch sữa được gia nhiệt bởi nước nóng trong quá trình tiệt trùng. Sữa
đậu nành được đồng hoá trước khi vào thiết bò tiệt trùng bằng hơi nước.
Với thiết bò đồng hoá có năng suất 18000 l/h thì chi phí năng lượng cho quá trình
là 123 KW.
d. Thiết bò:
 Cấu tạo:
Bơm piston
: bơm dòch lỏng vào thiết bò đồng hoá.
Hệ thống khe hẹp : làm giảm kích thước các hạt của pha phân tán và phân
tán đều trong pha liên tục.
Hệ thống cân bằng đối áp với áp suất đồng hoá.

16

Hệ thống ống dẫn nguyên liệu và sản
phẩm.
 Nguyên tắc hoạt động:
Dòch đậu nành được bơm piston nén
ép, tăng áp suất từ khoảng 3 bar ở đầu
vào đến áp suất đồng hoá (100–150 bar)
và được giữ cố đònh. Sữa đầu vào (90°C)
được ép ở áp suất cao qua một khe hẹp
rất nhỏ (khoảng 0.1 mm). Sau khi qua
khe hẹp, áp suất của sữa giảm chỉ còn khoảng 20% so với áp suất đồng hoá ban
đầu. Vận tốc của dòng nguyên liệu trong thiết bò rất cao 200–300m/s và bò thay
đổi đột ngột khi qua khe hẹp. Do sự thay đổi áp suất rất lớn cùng thay đổi
hướng của dòng chảy, sữa sẽ được đồng hoá. Quá trình đồng hoá diễn ra chủ
yếu ở giai đoạn cấp 1.
Sau đó, dòch sữa tiếp tục được đẩy qua khe hẹp thứ hai với áp suất đầu vào
20–50 bar. Sau khi qua khe hẹp, áp suất ở đầu ra khoảng 4 bar. Mục đích chủ
yếu ở giai đoạn đồng hóa cấp 2 là phân bố đều các hạt của pha phân tán vào
pha liên tục.
10.

Tiệt trùng:
a. Mục đích:
Quá trình tiệt trùng nhằm tiêu diệt toàn bộ các hệ vi sinh vật có mặt trong sữa.
Đồng thời quá trình tiệt trùng cũng góp phần loại bỏ những hợp chất gây mùi khó
chòu còn sót trong sữa. Nhờ vậy thời gian bảo quản sản phẩm được kéo dài, chất
lượng của sản phẩm ổn đònh.
b. Biến đổi:
- Vật lý
: trong quá trình tiệt trùng có sự thay đổi lớn về mặt nhiệt độ. Do
tăng nhiệt độ, độ nhớt của sữa giảm. Đồng thời một số khí trong
sữa thoát ra dẫn đến sự thay đổi về thể tích, khối lượng nhưng
không đáng kể.
- Hóa học : một số phản ứng thủy phân, phân hủy xảy ra làm tổn thất các
thành phần dinh dưỡng.
- Sinh học : đây là biến đổi quan trọng trong quá trình tiệt trùng. Vi sinh vật
trong sữa bò tiêu diệt hoàn toàn giúp kéo dài thời gian bảo quản
sản phẩm.
- Hóa lý
: xảy ra sự bốc hơi nước và các chất dễ bay hơi khác. Một số protein
có thể tiếp tục bò đông tụ nhưng không đáng kể, vì sản phẩm đã
trải qua các giai đoạn xử lý nhiệt.
c. Thông số kỹ thuật:
Tiệt trùng UHT: gia nhiệt đến 140–150°C và giữ khoảng 4 giây, sử dụng phương
pháp gia nhiệt trực tiếp.
Quá trình tiệt trùng được tiến hành trong 5 giai đoạn:
- Gia nhiệt sơ bộ bằng dòng sữa sau tiệt trùng (70–80°C, 1 phút)
- Gia nhiệt sơ bộ bằng nước nóng (90–100°C, 2 phút).
17