Công nghệ sản xuất đường nha

I. NGUYÊN LIỆU Nguyên liệu chính : Tinh bột l nguồn nguyên liệu chính để sản xuất maltose syrup. Cc loại tinh bột chính được sử dụng l : tinh bột sắn, tinh bột bắp, tinh bột khoai ty… nhưng phổ biến nhất vẫn l tinh bột sắn. Sơ lược về cây sắn Cây sắn có tên khoa học là Manihotes utilissima pohl, thuộc họ Euphorbiaceae hay còn được gọi là khoai mì, là loại cây được trồng lấy củ ở vùng nhiệt đới. Ở nước ta sắn thường được trồng ở miền trung du, miền núi và ở những vùng nhiễm phèn ở đồng bằng sông Cửu Long. Sắn thuộc loại giống cây bụi, cao 2,4m, có hoa màu vàng hơi xanh, củ dày 8cm và dài 91cm. Sắn trồng ở vùng cận xích đạo với nhiều tên khác nhau. Bảng 1 Tên của sắn Indonesia Ubi kettella Kaspe Nam Mỹ Manioca Yucca Mandioca Aipim Châu Phi Manioc Cassava Ấn Độ Tapioca Thái Lan Cassava Phân loại sắn Có hai loại sắn có giá trị kinh tế: Sắn đắng (sắn có độc): Manihot palmata, là sắn có hàm lượng acid hydrocyanic lớn hơn 50mg/kg sắn tươi. Sắn ngọt (sắn không độc): Manihot aipi, là sắn hàm lượng acid hydrocyanic ít hơn 50mg/kg sắn tươi. Hàm lượng của acid hydrocyanic tùy thuộc vào điều kiện trồng, đất đai, độ ẩm, nhiệt độ và tuổi của cây. Chắng hạn giống sắn ở Châu Phi không độc khi trồng ở Dahomey nhưng có độc khi trồng ở Nigeria. Do acid hydrocyanic bị phân hủy ở nhiệt độ cao trong các quá trình chuẩn bị nên cả hai giống sắn đều được sử dụng rộng rãi. Sắn thường chủ yếu để sản xuất tinh bột, ở Nam Mỹ nó còn được dùng làm đồ uống có cồn. Sử dụng cho mục đích công nghiệp thì sắn đắng thường được sử dụng do có hàm lượng tinh bột cao hơn, còn sắn ngọt thường dùng trong ngành thực phẩm vì có vị dễ chịu và khả năng hình thành bột nhào tốt hơn. Tinh bột sắn Tinh bột sắn gồm hai loại polysaccarit khác nhau là amylose (17-20%) và amylopectin. Amylose: gồm 200 – 1000 phân tử glucose liên kết với nhau bằng liên kết a-1,4 glucoside tạo thành mạch thẳng. Phân tử amylose gồm nhiều chuỗi xếp song song với nhau, trong đó các chuỗi cuộn lại thành hình xoắn ốc. Phân tử amylose có 1 đầu khử và 1 đầu không khử. Amylopectin: gồm 600-6000 phân tử glucose gồm hai loại liên kết a-1,4 glucoside và a-1,6 glucoside, mạch phân nhánh. Phân tử amylopectin chỉ có một đầu khử duy nhất. Hình 1: Cấu trúc của mạch amylose Hình 2: Cấu trúc của mạch amylopectin Ưu điểm của tinh bột sắn so với các loại tinh bột khác Sắn có thể thu hoạch quanh năm nên không cần tốn nhiều chi phí cho việc tồn trữ. Giữa các mặt hàng tinh bột, sắn cho sản lượng carbohydrate cao hơn gạo là 40%, và cao hơn ngô vàng là 25%, do đó sắn là nguồn tinh bột rẻ tiền. Hơn nữa sắn chịu được điều kiện trồng khắc nghiệt hơn. Do sắn có hàm lượng tinh bột cao và hàm lượng các chất khác như protein và lipit thấp, do đó nó là nguồn lý tưởng để sản xuất tinh bột tinh khiết. Đặc tính quan trọng của tinh bột sắn là không mùi, tạo bột nhão trong, và khả năng kết dính. Tinh bột sắn có hàm lượng amylopectin cao nên dễ hòa tan trong nước ở 95oC hơn các loại tinh bột giàu amylose, do cấu tạo cồng kềnh nên không có xu hướng kết tinh trở lại và do đó có khả năng giữ nước lớn. Tiêu chuẩn của tinh bột sắn Cấu trúc Bột màu trắng Màu sắc Đồng đều và đặc trưng Hương vị Đặc trưng Mùi Có mùi tươi và không có mùi mốc và ôi NGYÊN LIỆU PHỤ Nước: nước dng trong sản xuất đường nha phải đạt cc chỉ tiu sau Chỉ tiu cảm quan: Mu sắc: khơng mu Độ trong : trong suốt Mi, vị: khơng cĩ mi v vị lạ. Chỉ tiu hĩa lý Độ cứng tổng: max = 2mg đương lượng/L Chất khơ: max = 850 mg/L Sắt, mangan, nhơm : m tính Clo: m tính Chỉ tiu vi sinh: tổng số vi khuẩn hiếu khí 75cfu/ml, khơng cĩ vi sinh vật gy bệnh. Phụ gia Sulfur dioxide: Chống oxi hoá, hạn chế tôi đa hiện tượng sẫm màu sản phẩm. Acid sorbic : chống vi sinh vật( chủ yếu l nấm mốc) trong sản phẩm. Khi sử dụng acid sorbic sẽ khơng tạo ra mi v vị lạ trong sản phẩm so với cc phụ gia chống VSV khc. HCl,NaOH/NaHCO3: đđiều chỉnh pH trong quá trình thủy phân tinh bột. Tiêu chuẩn chất lượng tinh bột sắn Chất lượng Mức chất lượng Hảo hạng Loại 1 Loại 2 Loại 3 Độ ẩm,không quá (%) 12.5 13 14 14 Hàm lượng tinh bộ tính theo chạt khô, không thấp hơn(%) 94.5 97.5 96 96 Hàm lượng tro không quá(%) 0.1 0.15 0.3 0.5 Hàm lượng protein, tính theo chât khô, không quá(%) 0.2 0.3 0.3 0.3 Hàm lượng xơ cuả 50g bột,không quá(%) 0.1 0.2 0.5 1 pH 4.5-7 4.5-7 3.5-7 3.5-7 Tông chất rắn thu được sau khi lọc qua màng kích thước 150ìm,không quá (%) 1 1 3 3 Độ nhớt (BU) 700 500 400 350 Độ trắng (%) 96.5 94 90 88 QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ Nước Tinh bột sắn HCl/NaOH Tinh bột sắn Nước HCl KHUẤY TRỘN Termamyl KHUẤY TRỘN HỒ HÓA HỒ HÓA HCl LÀM NGUỘI Na2CO3 LÀM NGUỘI DỊCH HÓA a-amilase DỊCH HÓA LÀM NGUỘI ĐƯỜNG HÓA Fungamyl NÂNG NHIỆT Than hoạt tính, Bộ trợ lọc XỬ LÝ HOÀN THIỆN VÔ THÙNG LÀM NGUỘI LỌC CÔ ĐẶC MALTOSE SYRUP Bã Acid sorbic, SO2 lỏng THÙNG TRAO ĐỔI ION TẨY MU THUYẾT MINH QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ A QUY TRÌNH THỦY PHÂN BẰNG ENZYME KHUẤY TRỘN Mục đích công nghệ Chuẩn bị: Nhằm tăng độ phân tán của dịch huyền phù, chuẩn bị cho quá trình hồ hóa tiếp theo. Các biến đổi Biến đổi vật lý: Hệ số dẫn nhiệt tăng. Sự khuếch tán của các hạt tinh bột tăng. Biến đổi hóa lý: Hạt tinh bột hấp thu một lượng nhỏ nước một cách thuận nghịch (25-50% nước) nhưng chưa trương nở. Trạng thái của nguyên liệu sau khuấy trộn ở dạng huyền phù. Tăng khả năng tiếp xúc giữa hạt tinh bột và nước. Biến đổi cảm quan: sự thay đổi trạng thái của dịch bột. Các biến đổi còn lại không đáng kể. Phương pháp thực hiện Bột được hòa đến nồng độ thích hợp, nếu nồng độ quá thấp thì năng suất không cao, còn nếu nồng độ cao thì sẽ giảm hiệu suất của quá trình. Khởi động cánh khuấy rồi dẫn nước vào bồn khuấy đồng thời nhập liệu tinh bột và Termamyl với một lượng ion Ca2+. Ion này có tác dụng làm bền và hoạt hóa enzym. Điều chỉnh pH về pH tối thích của Termamyl. Quá trình được thực hiện trong thùng khuấy có cánh trộn với tốc độ quay 20 v/ph. Thông số kỹ thuật Nồng độ chất khô 30-35% pH 6.5 Thời gian 25-30 ph Lượng enzym 0.05% (1500Ukg-1) Lượng ion Ca2+ 20¸40ppm Thiết bị Thiết bị hình trụ có trang bị cánh khuấy. HỒ HÓA Mục đích công nghệ Chuẩn bị: hòa tan những hạt tinh bột có kích thước nhỏ thành dung dịch nhớt sền sệt, các hạt hút nước và trương nở tối đa tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình dịch hóa. Các biến đổi Biến đổi vật lý: Độ nhớt tăng cực đại. Hạt tinh bột trương nở tối đa. Nhiệt độ của dung dịch tăng. Nồng độ chất khô tăng. Biến đổi hóa học: xảy ra sự hydrate hóa các nhóm hydroxyl tự do và tạo thành liên kết hydro với nước. H H R O O O R H H Biến đổi hóa lý: Hạt tinh bột tiếp tục hấp thu nước. Hệ chuyển từ dạng huyền phù sang dung dịch nhớt đồng nhất. Tăng khả năng hòa tan. Biến đổi cảm quan: Màu sắc từ đục chuyển sang trong hơn. Biến đổi sinh học: Không đáng kể. Phương pháp thực hiện Quá trình hồ hóa được thực hiện trong thiết bị jet-cooker bằng cách phun hơi nước trực tiếp vào tinh bột. Ưu điểm của phương pháp này là quá trình hồ hóa xảy ra nhanh hơn, đồng đều và nhiệt độ không bị tăng cục bộ. Thông số kỹ thuật Nhiệt độ 105OC Thời gian 5 phút Thiết bị: a. Thiết bị hồ hóa jet-cooker  Cấu tạo: thiết bị gồm một ống dẫn huyền phù tinh bột và một ống dẫn hơi giao nhau qua một khe hình côn, hơi được phun trực tiếp vào huyền phù tinh bột, lượng hơi vào được điều chỉnh bởi van qua hệ thống khí nén. Nguyên tắc hoạt động: huyền phù tinh bột được bơm cưỡng bức vào thiết bị và tiếp xúc trực tiếp với hơi, hơi nước khi tiếp xúc với tinh bột có nhiệt độ thấp hơn sẽ ngưng tụ một phần nhưng hầu hết hơi nước vẫn còn ở áp suất cao nên vẫn cung cấp lượng nhiệt để nâng nhiệt độ lên nhằm hồ hóa dung dịch. Thời gian lưu trong thiết bị jet-cooker rất ngắn. Lượng tinh bột được hồ hóa một phần sẽ băng qua một dãy các cột lưu cao áp để duy trì nhiệt độ ở 105 – 110oC và được giữ trong 5phút. Chú ý: thiết bị jet-cooker và các cột lưu thực hiện hai nhiệm vụ: hồ hóa hoàn toàn và phá bung toàn bộ hạt tinh bột bắt đầu giai đoạn dịch hóa. Jet cooker DỊCH HÓA Mục đích công nghệ Chuẩn bị: phá bung hạt tinh bột, thủy phân một phần tinh bột tạo những mạch dextrin có chiều dài mạch ngắn hơn, giảm độ nhớt của dịch hồ hóa tạo điều kiện cho Fungamyl phân cắt tốt hơn trong giai đoạn đường hóa tiếp theo. Các biến đổi Biến đổi vật lý: Độ nhớt giảm. Nồng độ chất khô tăng. Dung dịch trong hơn Biến đổi hóa học: Hạt tinh bột bị phá bung, phá vỡ các liên kết hydro giữa nước và các sợi tinh bột. Phản ứng Maillard giữa đường và acid amin tạo ra sản phẩm có màu. Thủy phân tạo dextrin mạch ngắn có chỉ số DE=10-20 Biến đổi hóa lý: Sự bốc hơi nước. Khả năng hòa tan của tinh bột tăng. Biến đổi hóa sinh: Termamyl hoạt động cắt các mạch amylose và amylopectin thành các dextrin mạch ngắn có khả năng hòa tan. Sản phẩm thuỷ phân trong giai đoạn này chủ yếu là dextrin. Biến đổi sinh học: Vi sinh vật bị ức chế hoặc tiêu diệt. Phương pháp thực hiện Dung dịch tinh bột sau khi được hồ hoá hoàn toàn sẽ được làm nguội đến 95OC và sau đó được bơm thiết bị có cánh khuấy để thực hiện quá trình dịch hoá. Thông số kỹ thuật Nhiệt độ trong thiết bị dịch hóa 95oC pH 6.0¸6.5 Thời gian trong thiết bị dịch hóa 1-3 h Thiết bị Đây là loại thiết bị gia nhiệt kiểu vỏ áo có cánh khuấy. Hơi nước đi bên ngoài vỏ áo nhằm giữ nhiệt độ cho dung dich tinh bột ở diều kiện nhiệt độ theo yêu cầu kĩ thuật LÀM NGUỘI Mục đích : Chuẩn bị: tạo điều kiện tối thích cho quá trình đường hóa. Các biến đổi Vật lý: nhiệt độ giảm Hĩa lý: pH giảm về 5.5 Hĩa sinh: Enzyme a-amilase bị vơ hoạt. Phương pháp thực hiện Thông số kỹ thuật Nhiệt độ dịch đường trước thiết bị 95oC Nhiệt độ của tác nhân lạnh (nước) 30oC (nhiệt độ môi trường) Nhiệt độ của dịch đường sau khi làm nguội 55oC Thiết bị Truyền nhiệt gián tiếp bằng thiết bị truyền nhiệt ống xoắn ruột gà, tác nhân trao đổi nhiệt là nước lạnh Nước sẽ đi trong trong ống xoắn còn dd sẽ ở trong thùng, sau thời gian lưu thích hợp nhiệt độ dd sẽ đạt yêu cầu. ĐƯỜNG HÓA Mục đích công nghệ Chế biến: tạo thành syrup có thành phần chủ yếu là maltose, các đường đơn giản và các dextrin mạch ngắn. Các biến đổi Vật lý: Giảm độ nhớt. Tăng hàm lượng chất khô. Hóa lý: Tăng khả năng hòa tan. Hóa học: Phản ứng thuỷ phân dextrin mạch dài (sản phẩm sau quá trình dịch hóa) thành maltose và các đường đơn giản, dextrin mạch ngắn, … Phản ứng Maillard là phản ứng ngưng tụ giữa đường khử và amino axit tạo thành các chất màu làm sẫm màu dịch thuỷ phân. Hóa sinh: có sự tác động Fungamyl lên các mạch polysaccharide và oligosaccharide, tạo hỗn hợp sản phẩm gồm maltose, glucose, maltosetriose và các oligosaccharide khác. Trong đó, Fungamyl hoạt động với điều kiện tối thích là Topt = 55oC, pHopt = 5.5 Phương pháp thực hiện Dung dịch đường sau khi làm nguội sẽ được đưa vào thiết bị đường hóa. Lúc này cần điều chỉnh pH để tạo môi trường hoạt động tối ưu cho Fungamyl. Sau đó bổ sung lượng Fungamyl cần thiết. Dung dịch được lưu lại trong thiết bị trong khoảng thời gian cần thiết để đường hĩa đến DE thích hợp. Trong quá trình đường hóa, cần phải đảo trộn dung dịch liên tục. Nói chung, thời gian, nhiệt độ, pH và lượng enzym cần cho quá trình đường hóa phụ thuộc vào nguồn gốc enzym, hoạt độ của chúng và yêu cầu độ tinh khiết của dịch đường hóa. Thơng số kỹ thuật Nhiệt độ 550C pH 5.5 Tốc độ khuấy 20 r/m Thời gian 24-48h Fugamyl 2000U/kg Lượng Ca2+ 50ppm Thiết bị Thiết bị đường hóa có cấu tạo tương tự thiết bị dịch hóa. NNG NHIỆT Mục đích: vơ hoạt enzyme Fungamyl Cc biến đổi: Vật lý: hịa tan tăng, giảm độ nhớt. Hĩa sinh: Enzyme Fungamyl bị vơ họat. Thiết bị: chính l thiết bị đường hĩa. Tại thiết bị đường hĩa, sau khi đường hĩa đạt đến gi trị DE yu cầu tiến hnh nng nhiệt dịch đường ln 70-75oC. Khi đĩ, enzyme Fugamyl bị vơ hoạt. Nếu khơng vơ hoạt enzyme Fugamyl thì enzyme ny xc tc cho phản ứng ngược hình thnh trở lại cc dextrin, hoặc chuyển hĩa maltose thnh maltosetriose… dẫn đến lm giảm hm lượng maltose trong sản phẩm. Từ kết quả nghin cứu thực nghiệm, người ta sẽ xc định được thời điểm m tại đĩ hm lượng maltose đạt đến gi trị cực đại để kết thc qu trình đường hĩa. Thơng người, người ta dừng phản ứng trước khi maltose đạt đến cực đại. Để xc định gi trị DE trong qu trình dịch hĩa v đường hĩa, một số phương php sau cĩ thể p dụng: phương php quang phổ so mu với thuốc thử DNS, phương php sắc ký lỏng cao p nhưng chính xc nhất l phương php lọc gel(ry phn tử). Với phương php ny, người ta khơng những xc định được chỉ số DE m cịn xc định được cc thnh phần đường DP khc trong dung dịch đường, từ đĩ cĩ thể sơ bộ được chất lượng sản phẩm. TẨY MÀU Mục đích công nghệ Hoàn thiện các giá trị cảm quan: làm tăng độ trong của sản phẩm, đưa sản phẩm về màu tiêu chuẩn là màu trắng trong đến màu vàng nhạt. Là tác nhân trợ lọc cho quá trình lọc tiếp theo, hỗ trợ cho quá trình lọc sản phẩm hiệu quả hơn Các biến đổi Vật lý: khối lượng dung dịch tăng do bổ sung than hoạt tính. Hóa lý: Sự phân tán các hạt than hoạt tính trong dung dịch tăng khả năng tiếp xúc của nó với dung dịch. Sự hấp phụ các chất màu, mùi lên trên bề mặt của than hoạt tính. Hóa sinh: enyzym fugamyl vẫn còn hoạt động. Cảm quan: dịch đường trở thành dạng huyền phù do có chứa các bụi than hoạt tính. Sinh học và hóa học: không đáng kể. Phương pháp thực hiện Quá trình tẩy màu được thực hiện ngay trong thiết bị đường hóa. Sau khi đường hóa, sirô được gia nhiệt đến nhiệt độ thích hợp. Sau đó, bổ sung lượng than hoạt tính cần thiết để hấp phụ một phần các chất mang màu. Khi dùng than hoạt tính để tẩy màu cần phải có quá trình lọc tiến hành ngay sau đó. Loại than hoạt tính thường sử dụng có thể ở bột hoặc dạng hạt được sản xuất từ gỗ, than đá, than cốc dầu mỏ, lignite, vỏ dừa…. Lượng than phụ thuộc vào chất lượng tinh bột, yêu cầu làm sạch và hoạt độ của than. Thông số kỹ thuật Thời gian tẩy màu 1h Lượng than sử dụng 0.2¸0.3% (so với hàm lượng chất khô) Thiết bị Quá trình tẩy màu được thực hiện ngay trong thiết bị hình trụ có cánh khuấy LỌC Mục đích công nghệ Chuẩn bị: lọc phần tinh bột chưa thủy phân và phần bã sau thủy (bao gồm các chất màu và than hoạt tính) giúp loại bỏ những tạp chất có kích thước lớn mà có thể cản trở cho quá trình tao đổi ion tiếp theo. Các biến đổi Biến đổi vật lý: Giảm khối lượng dịch đường do loại bỏ phần bã. Tỉ trọng giảm. Hệ số truyền nhiệt tăng. Biến đổi hóa lý: thay đổi số pha, tách riêng pha rắn và pha lỏng. Biến đổi cảm quan: sản phẩm thu được trong hơn trước khi lọc. Biến đổi hóa học, hóa sinh và sinh học: không đáng kể. Phương pháp thực hiện Ta thực hiện lọc dịch đường bằng phương pháp lọc ép, lọc dưới tác dụng của áp suất. Thiết bị Là thiết bị lọc khung bản. Nguyên tắc hoạt động Trước khi thực hiện quá trình lọc, cần có quá trình làm áo cho bàn lọc, tức là tạo một lớp bột trợ lọc trên vải lọc, bột trợ lọc giúp tạo thành những khoảng trống theo đường zíc zắc tạo trở lực ngăn cản bã mà không làm tăng áp lực, giúp quá trình lọc không bị nghẽn. Dịch đường được bơm vào buồng lọc, dưới áp lực của bơm dịch đường sẽ băng qua vải lọc thông qua lớp bột trợ lọc đi vào khoang lọc. Các khoang lọc được nối chung với nhau qua một đường ống bên dưới để dẫn dịch đường sạch ra ngoài. Sau khi lọc xong, cần tiến hành vệ sinh vải lọc và buồng lọc. Thông số kĩ thuật Ap suất lọc 0.3-0.5Mpa Bề dày lớp bột trợ lọc trên thiết bị 0.8-2.5mm Cấu tạo khung bản lọc Thiết bị lọc p khung bản TRAO ĐỔI ION Mục đích công nghệ Hoàn thiện sản phẩm: dịch đường qua các cột trao đổi ion để tách bớt một số cation (Ca2+, Na+, Mg2+…) và anion (Cl-, SO42-...), một số chất hữu cơ,…. Các biến đổi Biến đổi hóa học và hóa lý: Các phản ứng trao đổi ion xảy ra tại các cột: Cột 1: là cationit loại acid mạnh có nhóm chức là -SO3H, có tác dụng trao đổi cation, chuyển các muối trong dòng thành các acid tương ứng: RSO3H + NaCl = RSO3Na + HCl 2RSO3H + CaSO4 = (RSO3)2Ca + H2SO4 Cột 2: là anionit loại bazơ yếu có nhóm chức là –NR3, có tác dụng trao đổi anion, hấp thụ cc acid mạnh đồng thời hấp thụ cc chất hữu cơ, chất mu: NR3 + HCl NR3HCl NR3 + H2SO4 (NR3)2H2SO4 Phương pháp thực hiện Loại bỏ những ion trong dịch đường dựa trên cơ sở trao đổi ion giữa các cột nhựa trao đổi ion với các ion trong dung dịch. Thiết bị Cấu tạo: Gồm 2 cột hình trụ, trong mỗi cột có chứa loại nhựa trao đổi. Cột 1 gồm 1200 lít cationit loại acid mạnh, có nhóm chức -SO3H. Cột 2 gồm 1400 lít nhựa anionit loại kiềm yếu. Nguyên tắc hoạt động: Sirô được bơm vào cột 1 để loại cation sau đó qua cột 2 để loại anion và điều chỉnh pH cho dung dịch. Ở mỗi cột quy trình thực hiện theo chiều từ trên xuống. Khi lớp nhựa này hết tác dụng sẽ được tái sinh trở lại. Để đưa cationit về dạng ban đầu, cho dd HCl 2-4% chảy qua cột 1. Để hoàn nguyên anionit, cho dd NaOH 2-4% qua cột 2. Hệ thống thiết bị trao đổi ion XỬ LÝ HOÀN THIỆN. Mục đích công nghệ Hồn thiện sản phẩm: chống sự oxi hoá làm sẫm màu sản phẩm trong quá trình cô đặc. Bảo quản: chống vi sinh vật. Các biến đổi Không đáng kể. Phương pháp thực hiện và thiết bị Dung dịch sau khi trao đổi ion được bơm vào thùng chứa. Tại đây, tiến hành bổ sung thêm acid sorbic và sulfur dioxide lỏng vào. Acid sorbic có tác dụng là một phụ gia chống vi sinh vật trong sản phẩm. Do trong điều kiện áp lực thẩm thấu cao nên có ít VSV tồn tại nhưng cũng có một số VSV chịu áp lực thẩm thấu cao mà điển hình là nấm mốc. Acid sorbic khi cho với liều lượng vừa đủ sẽ không làm thay đổi tính chất của sản phẩm và nó hầu như không tạo ra vị lạ trong sản phẩm. SO2 cho dạng lỏng để hạn chế bị thoát đi khi khuấy trộn. Cũng có thể dùng SO2 dạng khí nhưng phải có thiết bị sục khí và không có cánh khuấy. Cho SO2 vào tạo ra môi trường acid để ngăn cản các phản ứng phân hủy đường cũng như phản ứng Maillard làm sậm màu sản phẩm. Thông số kỹ thuật Hm lượng acid sorbic: 0.06-0.08% chất khơ. Hm lượng sulfur dioxide: 0.12-0.2% chất khơ. CÔ ĐẶC Mục đích công nghệ Hoàn thiện sản phẩm: quá trình cô đặc nhằm tăng nồng độ chất khô, tạo điều kiện cho quá trình vận chuyển và phân phối sản phẩm. Bảo quản: do nồng độ cao thì ức chế vi sinh vật. Biến đổi Vật lý: Độ nhớt tăng. Nồng độ chất khơ tăng. Khối lượng giảm (do mất đi một lượng nước). Thể tích giảm. Nhiệt độ tăng. Hóa lý: Nước bốc hơi. SO2 bị khử khỏi dung dịch. Cảm quan: mu sắc cĩ thể hơi sậm hơn so với trước khi cơ đặc. Phương pháp thực hiện Quá trình cô đặc được thực hiện bằng thiết bị cô đặc chân không với buồng đốt có ống tuần hoàn ngoài và có kèm theo thiết bị ngưng tụ Baromet. Đây là thiết bị cô đặc buồng đốt ngoài dựng đứng nên có các ưu điểm: Giảm bớt được khoảng cách theo chiều cao giữa buồng đốt và không gian bốc hơi, có thể điều chỉnh được sự tuần hoàn. Hoàn toàn tách hết bọt, vì buồng đốt cách xa không gian hơi. Có khả năng sử dụng không gian hơi như là một bộ phận phân li loại li tâm. Do sử dụng hệ cô đặc chân không nên ít gây ra biến đổi cho sản phẩm Thông số kỹ thuật PCK 720mmHg Phơi £ 2kg/cm2 Thời gian 2¸3h (khi đạt Bx yêu cầu) Nhiệt độ 60¸65° 11.4. Nguyên tắc hoạt động Dung dịch đi vào buồng đốt được đun sôi để tạo thành hỗn hợp hơi lỏng đi vào buồng bốc, ở đây hơi thứ được tách ra và đi lên phía trên. Dung dịch quay về buồng đốt theo ống tuần hoàn ngoài. Thiết bị hoạt động theo nguyên tắc đối lưu tự nhiên do sự chênh lệch khối lượng riêng ở những vùng siro có nhiệt độ khác nhau. Ở buồng bốc, siro bốc hơi làm tăng độ Bx, dẫn đến làm tăng khối lượng riêng, ở buồng đốt siro được gia nhiệt nên khối lượng riêng nhẹ hơn. Do vậy mà siro sẽ tuần hoàn từ buồng bốc sang buồng đốt và đẩy siro từ buồng đốt sang buồng bốc. Khi nồng độ chất khô đạt yêu cầu, dung dịch sẽ được xả xuống theo từng mẻ. Hỗn hợp lỏng – hơi trong buồng bốc được phân ly nhờ hai yếu tố: chiều cao buồng bốc và sự thay đổi quán tính của hỗn hợp khi vào bộ phận tách bọt. Hơi thứ đi vào thiết bị Baromet và được làm nguội tại đây. Thiết bị cô đặc 12. LÀM NGUỘI 12.1 Mục đích: Chuẩn bị: