PBL4 SẢN XUẤT VÀ BAO GÓI i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG KHOA HÓA NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM DỰ ÁN PHÁT TRIỂN SẢN PHẨM 4 (SẢN XUẤT VÀ BAO GÓI) Sản Phẩm “Tôm vi.
TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM
Giới thiệu về sản phẩm
Tôm viên nhân phomai và trứng muối là sản phẩm phổ biến được chế biến từ surimi, có hình dáng tròn và màu cam bắt mắt Sản phẩm này có thể được chế biến theo nhiều cách như chiên, hấp, nấu canh, hay nấu lẩu Đặc biệt, tôm viên này còn hỗ trợ giảm cân nhờ chứa hàm lượng đạm cao, giúp tạo cảm giác no và hạn chế cơn thèm ăn.
Thành phần của sản phẩm tôm viên nhân phomai và trứng muối bao gồm: nền surimi, phomai Mozzarella, bột trứng muối, sữa tiệt trùng, các phụ gia khác,
Tổng quan về nguyên liệu
1.2.1 Nguyên liệu chính a Nền surimi
Surimi là thực phẩm truyền thống từ cá, phổ biến ở các nước châu Á như Nhật Bản và Hàn Quốc Đây là thịt cá cao cấp được tách xương, rửa sạch và nghiền nhỏ, không có mùi vị hay màu sắc đặc trưng Surimi có độ kết dính vững chắc, được coi là chế phẩm bán thành phẩm và là nền protein, thường được sử dụng để chế biến nhiều sản phẩm thủy sản khác.
According to the USDA Food Nutrient Database 16-1, surimi made from fish consists of approximately 76% water, 15% protein, 6.85% carbohydrates, 0.9% fat, and 0.03% cholesterol.
Surimi có độ ẩm và hàm lượng protein cao, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật như vi khuẩn, nấm men và nấm mốc, dẫn đến các biến đổi về màu sắc, mùi vị và làm hỏng sản phẩm Phô mai Mozzarella cũng cần được bảo quản cẩn thận để tránh tình trạng tương tự.
Phô mai là sản phẩm dinh dưỡng cao, được chế biến từ sữa qua quá trình đông tụ casein và tách huyết thanh Trong số các loại phô mai, Mozzarella độ ẩm thấp được sử dụng làm nhân cho sản phẩm, nổi bật với những đặc điểm đặc trưng riêng.
- Màu sắc: màu trắng kem
- Kết cấu: bán mềm và có t nh đàn hồi
- Thành phần chính: tối thiểu 45% chất khô béo của sữa
Phô mai mozzarella là loại phô mai mềm với độ ẩm cao, cung cấp canxi, chất béo và protein dồi dào Nó cũng chứa nhiều vitamin A, B12 và kẽm Tuy nhiên, do độ ẩm cao, phô mai mozzarella dễ bị vi sinh vật như nấm mốc và nấm men xâm nhập, dẫn đến biến đổi màu sắc Hơn nữa, với hàm lượng chất béo cao, phô mai cũng dễ bị oxi hóa, gây ra mùi vị khó chịu Do đó, việc bảo quản phô mai mozzarella đúng cách là rất quan trọng để tránh hư hỏng.
Bột trứng muối Gumi Egg là nguồn cung cấp dồi dào Vitamin, khoáng chất và nguyên tố vi lượng, đặc biệt là Vitamin A, E, P và Canxi, giúp cung cấp năng lượng cho cơ thể.
Sản phẩm mang hương vị trứng muối đặc trưng, thơm ngon mà không gây ngán, với màu cam tự nhiên Đây là sản phẩm giàu dinh dưỡng, chứa lipid cao (269-33g/100g), carbohydrate (42-51,4g/100g) và protein (10-13g/100g) Tuy nhiên, sản phẩm này dễ bị oxy hóa lipid và dễ bị xâm nhập bởi nấm mốc, do đó cần được bảo quản cẩn thận.
Sữa tươi được xử lý ở nhiệt độ cao từ 138 - 141 độ C trong 2 - 4 giây, giúp tiêu diệt vi khuẩn có hại và giữ lại lợi khuẩn Sau đó, sữa được làm lạnh nhanh và đóng gói trong bao bì tiệt trùng đặc biệt Sản phẩm này giàu dưỡng chất tự nhiên, tươi ngon và bổ dưỡng, đồng thời bổ sung vitamin D3 theo tiêu chuẩn EFSA Châu Âu, hỗ trợ hệ miễn dịch hiệu quả.
Sữa chứa nhiều chất dinh dưỡng và độ ẩm cao, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật Nếu bao bì bảo quản bị nứt, vỡ hoặc biến dạng, vi sinh vật có thể xâm nhập, dẫn đến các hiện tượng như phồng hộp, chua, vón cục, biến đổi màu, phân giải protein và phân hủy chất béo do lipaza.
Tiêu chuẩn chất lƣợng của sản phẩm
Quyết định 46/2007/QĐ-BYT quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm, đặc biệt là đối với sản phẩm cá chế biến bằng nhiệt Quy định này nhằm đảm bảo an toàn thực phẩm và bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng, đồng thời thúc đẩy ngành chế biến thủy sản phát triển bền vững Việc tuân thủ các tiêu chuẩn này là cần thiết để giảm thiểu rủi ro ô nhiễm và nâng cao chất lượng sản phẩm cá trên thị trường.
QCVN 8-1: 2011/BYT là quy chuẩn kỹ thuật quốc gia quy định giới hạn ô nhiễm độc tố vi nấm trong thực phẩm, đặc biệt là đối với nhóm thủy hải sản đã qua xử lý nhiệt Quy chuẩn này nhằm đảm bảo an toàn thực phẩm và bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng, đồng thời thúc đẩy việc kiểm soát chất lượng sản phẩm thủy hải sản trên thị trường.
- Quyết định số 1417/QĐ-BNN-QLCL ngày 20/6/2012 Danh mục các các chỉ tiêu hóa học chỉ định kiểm nghiệm đối với lô hàng thủy xuất khẩu
Bảng 1 1 Chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm
Chỉ tiêu Mức yêu cầu
Trạng thái Hình dạng viên tròn
Màu sắc Màu tươi sáng không có vết lạ Có màu từ vàng đến cam
Mùi vị Có mùi vị đặc trƣng của sản phẩm, không có mùi vị lạ
Bảng 1 2 Chỉ tiêu vi sinh vật của sản phẩm
Chỉ tiêu Giới hạn vi sinh vật ( trong 1g sản phẩm)
Tổng số vi sinh vật hiếu khí 10 6
V.parahaemolyticus 10 2 Đối với Salmonella tính trên 25ml hoặc 25g sản phẩm
1.3.3 Chỉ tiêu kim loại nặng:
Bảng 1 3 Chỉ tiêu kim loại của sản phẩm
STT Chỉ tiêu Mức tối đa (mg/kg)
2 Arsen (As) (đối với Arsen vô cơ) 2,0
1.3.4 Chỉ tiêu độc tố vi nấm:
Bảng 1 4 Chỉ tiêu độc tố vi nấm của sản phẩm
Chỉ tiêu Mức tối đa
Bảng 1 5 Chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm Tên chỉ tiêu Giới hạn tối đa Độ ẩm Không quá 17÷18%
NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN SẢN PHẪM MẪU
Quy trình công nghệ dự kiến của nhóm
Cô đặc sốt trứng muối Định hình
Gia vị, phụ gia Đá vảy
Hấp sơ bộ Surimi đông lạnh
Bột trứng muối+ sữa tươi
Bố trí thí nghiệm phát triển sản phẩm mẫu
Trong quy trình chế biến, nhóm nghiên cứu đã xác định rằng các yếu tố trong công đoạn phối trộn, hấp sơ bộ và hấp chín có ảnh hưởng lớn đến chất lượng và giá trị cảm quan của sản phẩm Do đó, chúng tôi đã tiến hành thiết lập thí nghiệm cho ba công đoạn chế biến này.
- Ở công đoạn phối trộn nhóm sẽ nghiên cứu:
Công thức phối trộn vỏ và nhân trứng muối
- Ở công đoạn hấp sơ bộ nhóm sẽ nghiên cứu:
Thời gian hấp sơ bộ
- Ở công đoạn hấp chín nhóm sẽ nghiên cứu:
2.2.1 Xác định công thức phối trộn a Lớp vỏ
Mục đích của nghiên cứu này là phân tích sự biến đổi của hai thông số quan trọng là tinh bột và lòng trắng trứng, nhằm tạo ra nền surimi có độ dẻo phù hợp để dễ dàng tạo hình.
Phụ gia cố định Muối: 1.5% Đường: 1.5%
Bảng 2 1 Thí nghiệm bố trí tỷ lệ phối trộn
STT Tỷ lệ của tinh bột và lòng trắng trứng
Để đánh giá tỷ lệ phối trộn lòng trắng trứng 6%, cần thực hiện quá trình hấp sơ bộ và đánh giá độ dẻo của nền Sau đó, từ kết quả đánh giá, ta sẽ chọn ra công thức phối trộn phù hợp nhất.
Hình 2 1 Nền surimi sau khi đƣợc phối trộn b Tỷ lệ phối trộn của bột trứng muối và sữa
Mục đích: Tạo ra nhân trứng muối với độ sệt phù hợp
Bột trứng muối được kết hợp với sữa và gia nhiệt để đạt độ sệt mong muốn Theo sơ đồ quy trình, mỗi công thức phối trộn cần gia nhiệt từ 3-5 phút trước khi tiến hành đánh giá.
Bảng 2 2 Bảng tỷ lệ phối trộn của nhân trứng muối và đánh giá
Tỷ lệ phối trộn Đánh giá nhân trứng muối
30:70 Có kết cấu hơi lỏng, vị ngọt, nghe mùi của sữa nhiều hơn
35:65 Có kết cấu hơi sệt, vị hơi ngọt, có mùi thơm của trứng muối
40:60 Có kết cấu sệt, ít ngọt, có mùi thơm của bột trứng muối
Vì vậy ta chọn tỷ lệ giữa bột trứng muối và sữa là 40:60 và gia nhiệt ở thời gian là 3-5p kể từ khi hỗn hợp sôi
Hình 2 2 Một số hình ảnh quá trình nghiên cứu nhân
2.2.2 Xác định thời gian quá trình hấp sơ bộ
Mục đích của nghiên cứu này là kiểm tra độ dẻo của nền surimi sau khi phối trộn với các thành phần phụ gia đã được cố định cùng với các thành phần phụ gia cần thay đổi.
Để kiểm tra độ dẻo của nền surimi, sau khi phối trộn với phụ gia, cần hấp sơ bộ mẫu với hơi nước sôi trong ba khoảng thời gian khác nhau: 5 giây, 8 giây và 10 giây, mỗi mẫu nặng 17g Sau khi hấp, tiến hành kiểm tra độ dẻo bằng phương pháp uốn gấp: cắt mẫu thành lát mỏng 5mm, gập đôi và quan sát vết nứt ở chỗ gập để phân hạng Cuối cùng, chọn mẫu có độ dẻo tốt nhất.
5 giây 8 giây 10 giây Đánh giá kết luận Surimi sau phối trộn
- Đánh giá: Năm thành viên trong nhóm từng thành viên tham gia đánh giá cảm quan dựa trên Bảng 2.3 Lấy điểm của từng thành viên cộng lại chia cho 5
Bảng 2 3 Thang điểm đánh giá độ dẻo của nền surimi
Không bị gãy khi gập lại hai lần 5
Xuất hiện vết rạn khi gập tƣ 4
Xuất hiện vết rạn khi gập 1 lần và để lâu 3
Xuất hiện sự rạn nứt ngay sau khi gập 1 lần 2
Gãy hoàn toàn hai miếng khi gập đôi 1
Bảng 2 4 Kết quả đánh giá sau quá trình hấp sơ bộ
Mẫu Thời gian hấp Điểm
Sau khi phân tích bảng kết quả, mẫu 3 và mẫu 6 sau quá trình hấp sơ bộ trong thời gian 5 giây cho kết cấu tốt nhất Do đó, chúng tôi đã chọn công thức phối trộn từ thí nghiệm 3 và 6 để xác định tỷ lệ phối trộn Tiếp theo, hai công thức này sẽ được đánh giá qua thí nghiệm hấp chín nhằm lựa chọn công thức tối ưu nhất.
Hình 2 3 Một số hình ảnh nền surimi sau quá trình hấp sơ bộ
2.2.3 Xác định thời gian của quá trình hấp chín
- Mục đích: Làm chín sản phẩm hoàn toàn mà phải giữ đƣợc tính cảm quan
Để hấp chín sản phẩm sau khi đã định hình, chúng ta sử dụng hơi nước sôi với ba chế độ thời gian là 5 phút, 8 phút và 10 phút Cần kiểm tra thời gian và nhiệt độ để đảm bảo sản phẩm chín hoàn toàn mà vẫn giữ được chất lượng cảm quan Sau quá trình hấp chín, việc đánh giá chất lượng cảm quan của sản phẩm là rất quan trọng.
- Đánh giá: Năm thành viên trong nhóm từng thành viên tham gia đánh giá cảm quan dựa trên Bảng 2.3 Lấy điểm của từng thành viên cộng lại chia cho 5
Bảng 2 5 Thang cho điểm đánh giá chất lƣợng sau khi hấp chín
Trạng thái sản phẩm Thang điểm
Vỏ ngoài chín,Cấu trúc đàn hồi,vỏ tròn,không bị nứt, nhân bên trong dạng sệt sản phẩm không có sai lỗi và khuyết tật nào
Vỏ ngoài chín, cấu trúc đàn hồi, vỏ ngoài gồ ghề, bề mặt gồ ghề, nhân bên trong dạng sệt
Vỏ ngoài chín, cấu trúc đàn hồi, vỏ bên ngoài bị nứt, bề mặt gồ ghề, nhân bên trong dạng sệt
Vỏ ngoài chín, cấu trúc chƣa đàn hồi, vỏ bên ngoài bị nứt, gồ ghề, bề mặt gồ ghề, nhân bên trong dạng sệt
Vỏ ngoài chƣa ch n, cấu trúc chƣa đàn hồi, lớp vỏ bên ngoài bi nứt, gồ ghề, chảy nhân ra bên ngoài
Vỏ ngoài chƣa ch n, vỏ bị nát hoàn toàn 0
Bảng 2 6 Khảo sát thời gian hấp ch n và đánh giá chất lƣợng sau khi hấp chín
Thời gian hấp chín ảnh hưởng lớn đến chất lượng vỏ ngoài của thực phẩm; nếu hấp quá lâu, vỏ sẽ nứt và nhân chảy ra ngoài, trong khi hấp quá ngắn sẽ khiến vỏ không đủ độ đàn hồi và cấu trúc chưa chín.
3 đƣợc hấp chín ở 8 phút là mẫu có kết cấu, cảm quan tốt nhất
Hình 2.4 Một số hình ảnh sản phẩm sau quá trình hấp chín
2.2.4 Tổng kết các thông số tối ưu
Bảng 2 7 Tổng kết các thông số tối ƣu
Tỷ lệ nhân trứng muối (Bột trứng muối) 40: 60 (sữa)
Bố trí thí nghiệm và đánh giá chất lƣợng sản phẩm mẫu
2.3.1 Đánh giá cảm quan của sản phẩm:
- Cách tiến hành: Phụ lục1
- Phiếu đánh giá cảm quan: Dùng cho người thử
Mẫu phiếu đánh giá cảm quan sản phẩm tôm viên hai nhân phomai và trứng muối chảy bằng phương pháp cho điểm
Bảng 2 8 Thang cho điểm đánh giá cảm quan của sản phẩm mẫu
Các yếu tố cảm quan Điểm Điểm của chuyên gia cho sản phẩm Màu sắc
Màu đỏ đặc trƣng nhƣ tôm ch n 5
Mùi Có mùi rất tanh 0
Vị Sản phẩm bị mất cân bằng vị, không thể chấp nhận đƣợc
0 Sản phẩm nhạt gần nhƣ không cảm nhận đƣợc vị 1
Quá mặn của nhân phomai và trứng muối ngọt 2
Mặn của nhân phomai và trứng muối ngọt 3
Hơi mặn của nhân phomai và trứng muối ngọt 4
Hơi mặn của nhân phomai và trứng muối hơi ngọt 5
Sản phẩm bị vỡ cấu trúc không chấp nhận đƣợc 0
Kết cấu không tròn, mất tính dẻo dai, đàn hồi 1
Kết cấu không tròn lắm làm giảm giá trị cảm quan, kém dẻo dai, đàn hồi
Kết cấu hình tròn, kém dẻo dai, đàn hồi, không bị cứng
Kết cấu hình tròn,có độ dẻo dai,đàn hồi, không bị cứng
Kết cấu hình tròn, có độ dẻo dai, đàn hồi tốt, không bị cứng
- Đánh giá kết quả: Phụ lục 1
Tính kết quả cho từng chỉ tiêu cảm quan bằng cách lấy điểm trung bình của các thành viên hội đồng, làm tròn đến 1 chữ số thập phân Sau đó, nhân điểm trung bình với hệ số quan trọng của từng chỉ tiêu Cuối cùng, tổng hợp số điểm có trọng lượng của tất cả các chỉ tiêu để có được điểm chung.
Tên Màu Mùi Vị Cấu trúc
Tổng 78 76 80 82 Điểm trung bình chƣa có trọng lƣợng 3,9 3,8 4 4,1
Hệ số trọng lƣợng 0.6 0.6 1,4 1,4 Điểm có trọng lƣợng 2,34 2,28 5,6 5,74
2.3.2 Xác định độ ẩm sản phẩm:
- Phương pháp: Sử dụng lò sấy
- Mục đ ch: Xác định độ ẩm bột trứng muối
Một mẫu đƣợc cân và sau đó làm nóng để giảm độ ẩm
Sau đó, mẫu được làm nguội trong bình hút ẩm trước khi cân lại
Hàm lƣợng độ ẩm đƣợc tính bằng sự chênh lệch về trọng lƣợng khô và ƣớt
Bước 1: Chuẩn bị mẫu, rửa cốc, sấy cốc ở 103 o C trong 1 giờ
Bước 2: Dùng kẹp gỗ lấy cốc cho vào bình hút ẩm trong 30 phút
Bước 3: Cân bằng cân phân tích 3 số
Bước 4: Cho mẫu vào cốc đã sấy (m 0 ) đem cân (m 1 )
Bước 5: Đem cốc có phần mẫu thử vào tủ sấy đã được làm nóng trước đó 103 0 C rồi sấy ở 103 o C-105 o C trong vòng 3 giờ
Bước 6: Sau khi sấy xong cho vào bình hút ẩm, để nguội mẫu đến nhiệt độ phòng trong bình hút ẩm (30-45 phút)
Hình 2 5 Một số hình ảnh xác định độ ẩm sản phẩm
- Tính kết quả: Độ ẩm = ) )
Khối lượng của cốc và nắp trước khi cho mẫu được ký hiệu là m0 Sau khi cho mẫu thử vào, khối lượng của cốc cùng với mẫu thử trước khi sấy được ghi nhận là m1 Cuối cùng, khối lượng của cốc cùng mẫu thử sau khi sấy là m2.
Bảng 2 10 Kết quả đo độ ẩm của sản phẩm
Tên chỉ tiêu Giới hạn tối đa Độ ẩm Không quá 17÷18%
2.3.3 Chỉ tiêu tổng vi sinh vật hiếu khí của sản phẩm
Nguyên tắc kiểm tra vi khuẩn hiếu khí trong sản phẩm thực phẩm được thực hiện bằng kỹ thuật đổ đĩa Sau khi ủ mẫu ở nhiệt độ 30 ± 1 o C trong khoảng thời gian từ 48 đến 72 giờ, số lượng khuẩn lạc trên môi trường thạch sẽ được đếm Số lượng vi khuẩn hiếu khí trong 1g hoặc 1ml mẫu sản phẩm được tính toán dựa trên số khuẩn lạc đếm được từ các đĩa nuôi cấy theo các đậm độ pha loãng khác nhau.
Bước 2: Chuẩn bị ống nghiệm chứa dung dịch loãng Lấy 9ml nước cất cho vào 7 ống nghiệm Khử trùng 15 phút ở 121°C
Bước 3: Chuẩn bị mẫu thử Mẫu được trộn đều để thu được các phần mẫu thử đồng nhất
Sử dụng pipet vô trùng để chuẩn bị dung dịch pha loãng từ mẫu đã đồng nhất bằng cách chuyển 1ml dung dịch pha loãng vào 9ml nước pha loãng Cần tránh tạo bọt trong quá trình pha chế Lắc dung dịch pha loãng 25 lần với biên độ 30cm trong thời gian 7 giây.
Sử dụng pipet để lấy 1ml dung dịch pha loãng và cho vào từng đĩa Petri đã được đánh dấu riêng biệt Nếu mẫu được cấy sau 3 phút, cần lắc các chai pha loãng 25 lần với biên độ 30cm trong 7 giây trước khi chuyển mẫu thử vào đĩa Petri.
Cho từ 12ml đến 15ml môi trường PCA đã làm nguội ở nhiệt độ 44°C đến 46°C vào mỗi đĩa trong vòng 15 phút sau lần pha loãng đầu tiên Nếu chất pha loãng có chứa chất hút ẩm, hãy cho ngay thạch vào các đĩa Petri Rót thạch và nước pha loãng vào đĩa kiểm chứng cho mỗi dãy mẫu, sau đó trộn kỹ các dung dịch pha loãng mẫu với môi trường thạch bằng cách xoay đĩa và di chuyển đĩa trên bề mặt phẳng Khi thạch đông đặc, lật ngược đĩa Petri và ủ ngay trong 48 giờ ± 2 giờ ở 35 °C.
Bảng 2 11 Tổng kết kết quả thí nghiệm xác định tổng số vi sinh vật hiếu khí m 0 m 1 m 2 52,688 52,686 52,679 52,670 52,662 62,310 62,300 62,296 62,287 62,284 Độ ẩm
Số khuẩn lạc đếm đƣợc
Tôm viên hai nhân phomai và trứng muối chảy
C là tổng số khuẩn lạc được đếm trên hai đĩa từ hai độ pha loãng liên tiếp, trong đó ít nhất một đĩa phải có tối thiểu 10 khuẩn lạc.
V: Là thể tích chất cấy đƣợc đƣa vào mỗi đĩa, t nh bằng mililit (ml);
D: Là độ pha loãng tương ứng với dung dịch pha loãng đầu tiên được giữ lại
Ni: số lƣợng đĩa cấy tại độ pha loãng thứ i
Nằm trong tiêu chuẩn cho phép
Hình 2 6 Một số hình ảnh các mẫu đĩa peptri của thí nghiệm xác định hiếu khí
2.3.4 Phát hiện và định lượng E coli bằng kĩ thuật đếm số có xác suất lớn nhất
Để xác định vi khuẩn E.coli, cần cấy mẫu vào ống chứa môi trường EC và ủ ở nhiệt độ 45°C trong 48 giờ Sau đó, tiếp tục cấy vào thạch L-EMB và ủ ở 45°C trong khoảng thời gian từ 18 đến 24 giờ Cuối cùng, thực hiện các phép thử hình thái học và các phép thử sinh hóa để khẳng định sự hiện diện của E.coli.
Pha môi trường LST: 40ml (3 ống nghiệm + ống dulham)
Pha môi trường EC: 40ml (3 ống nghiệm + ống dulham)
Nước cất: 9ml (1 ống nghiệm)
Cho tất cả vào tủ vô trùng trong 2 giờ
Bước 2: Phép thử E coli giả định:
Cân 5 g mẫu vào túi nilong, nghiền nát Thêm 9 ml dung dịch nước cất vô trùng và trộn trong 2 phút
Chuẩn bị dung dịch pha loãng thập phân bằng dung dịch phosphat Butterfield vô trùng, thực hiện các độ pha loãng 10^-1, 10^-2, 10^-3 và lắc tất cả huyền phù 25 lần Chuyển 1ml mẫu vào ba ống LST cho mỗi độ pha loãng, với ít nhất ba độ pha loãng liên tiếp Giữ pipet ở góc thấp hơn cạnh dưới ống và để pipet chảy trong 2-3 giây Thời gian từ khi trộn mẫu đến khi cấy không quá 15 phút Ủ các ống ở 35°C trong tủ ấm, kiểm tra sự sinh khí sau 2 giờ ± 2 giờ bằng cách quan sát sự thay đổi môi trường trong ống Durham do lên men hoặc sự sủi bọt Ủ thêm các ống âm tính trong 24 giờ và ghi lại phản ứng sau 48h ± 2h Thực hiện phép thử khẳng định trên tất cả các ống dương tính giả định (có sinh khí).
Ống nghiệm với độ pha loãng 10 -1 sủi bọt khí
Bước 3: Phép thử khẳng định E coli
Từ mỗi ống LST sinh khí trong phép thử giả định, chuyển một vòng cấy chứa đầy huyền phù vào ống đựng canh thang EC Ủ các ống EC trong 24 giờ ± 2 giờ ở 45,5°C trong nồi cách thủy và kiểm tra sự sinh khí Nếu âm tính, tiếp tục ủ và kiểm tra lại sau 48 giờ ± 2 giờ Các ống nghiệm có sinh khí sau 48 giờ ± 2 giờ ở 45,5°C được coi là dương tính với E coli.
Cả 2 ống nghiệm đều sinh bọt khí -> dương t nh E.coli
Bước 4: Phép thử cuối cùng (completed test) đối với E Coli
Chuẩn bị môi trường L-EMB vô trùng trong 2 giờ, sau đó tiến hành đổ đĩa và để khô Tiếp theo, khuấy nhẹ mỗi ống EC sinh kh và đánh dấu để phân lập, đưa một vòng cấy vào đĩa thạch L-EMB Cuối cùng, ủ trong tủ ấm từ 18 đến 24 giờ ở nhiệt độ 35°C.
Khuẩn lạc có tâm tối màu, có ánh kim loại →E.coli
+ Chuẩn bị môi trường PCA:
Kiểm tra các đĩa nghi ngờ chứa khuẩn lạc E.coli với các đặc điểm như tâm tối màu và có hoặc không có ánh kim loại Chuyển năm khuẩn lạc nghi ngờ từ mỗi đĩa L-EMB sang thạch nghiêng PCA và ủ ở 35°C trong khoảng thời gian 18 đến 24 giờ để phục vụ cho các thử nghiệm tiếp theo Việc nhận diện bất kỳ một trong năm khuẩn lạc là E.coli là đủ để xác nhận sự hiện diện của vi khuẩn này.
Tiến hành nhuộm Gram để xác định hình thể của vi khuẩn, sau đó kiểm tra các tính chất sinh hóa, bao gồm bốn phép thử IMViC, đối với các vi khuẩn hình que ngắn hoặc hình cầu có màu Gram âm.
Cấy vi khuẩn vào canh thang trypton và ủ trong 24 giờ ± 2 giờ ở nhiệt độ 35°C Để kiểm tra sự sinh indol, thêm từ 0,2 ml đến 0,3 ml thuốc thử Kovacs Kết quả dương tính nếu xuất hiện màu đỏ đặc trưng ở lớp trên cùng.
→ Xuất hiện màu đỏ nhẹ, hàm lƣợng E.coli thấp
- Sử dụng xitrat: Cấy nhẹ vào canh thang xitrat Koser; tránh làm đục ống Ủ 96 giờ ± 2 giờ ở 35°C Nếu canh thang đục là phản ứng dương tính
→Canh thang đục màu Dương t nh E.coli
Cấy vào canh thang LST và ủ 48 giờ ± 2 giờ ở 35°C Nếu có bọt khí trong ống Durham thì phản ứng dương t nh
→Sinh bọt khí trong ống Durham Dương t nh E.coli
- Tính và biểu thị kết quả
Kết quả có mặt E.coli có thể bao gồm các nguyên nhân sau đây:
Khu vực xưởng, trần nhà, sàn chưa được vệ sinh sạch sẽ
Cửa ra vào không đóng k n, gió lùa vào
Người làm thí nghiệm chưa vệ sinh sạch sẽ, chưa sử dụng cồn, chừa móng tay
Thiết bị, dụng cụ chƣa đảm bảo vệ sinh
Chƣa làm sạch, hay khử trùng nơi làm việc tốt
Sản phẩm làm bằng tay nên không đảm bảo về mặt vệ sinh
Công thức tính MPN (Most Probable Number) của coliform được xác định dựa trên giá trị MPN gần đúng (M) cho bất kỳ số lượng dung dịch pha loãng và các ống song song Việc sử dụng công thức này giúp xác định nồng độ vi khuẩn coliform trong mẫu nước một cách chính xác và hiệu quả.
Z p là số ống dương t nh;
m s là tổng khối lƣợng mẫu trong tất cả các ống có phản ứng âm tính, tính bằng gam (g);
m t là tổng khối lƣợng của mẫu trong tất cả các ống, tính bằng gam (g)
Giá trị MPN (M) đối với một dãy các ống riêng lẻ thu đƣợc từ Công thức:
m là khối lƣợng của mẫu trong mỗi ống của dãy, tính bằng gam (g);
ln là logarit tự nhiên;
N là số ống trong dãy;
S là số ống có phản ứng âm tính
CHƯƠNG 3 THUYẾT MINH SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Sơ đồ quy trình công nghệ
Hấp sơ bộ (t-95 0 τ=5giâ ) Đá vảy Định hình
Bột trứng muối+ sữa tươi
Tiếp nhận,bảo quản nguyên liệu
Thuyết minh quy trình công nghệ
Nguyên liệu chính của món ăn bao gồm surimi, phô mai Mozzarella và sốt trứng muối Sốt trứng muối được chế biến từ bột trứng muối kết hợp với sữa tươi tiệt trùng, sau đó được gia nhiệt để bột trứng muối tan chảy và tạo độ sệt hoàn hảo.
- Phụ gia, gia vị: Tinh bột bắp, tinh bột sắn, lòng trắng trứng, hành, tỏi, đường, muối, sorbitol, phụ gia khác
Sau khi rã đông nền surimi đem đi cắt nhỏ thành từng miếng giảm k ch thước khối thịt để rút ngắn thời gian xay
Mục đích của việc cắt nhỏ các miếng thịt trước khi cho vào máy xay là để giảm kích thước khối thịt, từ đó tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình phối trộn đồng đều các phụ gia và gia vị.
Surimi được xay thô trong khoảng 4 đến 5 phút bằng thiết bị chuyên dụng Trong quá trình xay, nhiệt độ của nguyên liệu tăng lên do ma sát, vì vậy cần phải thêm đá vảy hoặc nước lạnh để giữ nhiệt độ ở mức yêu cầu.
Bổ sung gia vị và phụ gia vào sản phẩm không chỉ tăng giá trị cảm quan mà còn nâng cao chất lượng tổng thể Việc tạo ra một hệ nhũ tương bền giúp tất cả các thành phần hòa quyện, đảm bảo gia vị được phân bố đều trong khối nguyên liệu, từ đó mang lại sự đồng nhất cho sản phẩm.
Sau khi xay thô, nguyên liệu và phụ gia được đưa vào thiết bị xay để phối trộn theo trình tự nhất định Đá vảy được thêm vào trong quá trình này nhằm duy trì nhiệt độ thích hợp, giúp bảo vệ tính chất của protein.
Nguyên liệu phụ đƣợc phối trộn vào surimi gồm: tinh bột sắn, lòng trắng trứng, hành, tỏi, đường, muối, sorbitol, phụ gia tạo màu
Mục đ ch: Tăng cường tác dụng của phụ gia, tạo kết cấu, thuận lợi cho quá trình định hình
Tiến hành: Hỗn hợp surimi sau khi đƣợc phối trộn Trong quá trình này hấp sợ bộ trong 5 giây nhằm ổn định cấu trúc cho sản phẩm
Mục đ ch: Tạo hình và cho nhân vào sản phẩm
Pho mai Mozzarella được cắt hạt lựu và đưa vào máy định hình để tạo thành viên tròn Bột trứng muối được gia nhiệt cùng với sữa, sau đó cấp đông và cắt hạt lựu, rồi cũng được cho vào máy định hình để tạo thành viên hình tròn.
Mục đích của việc làm chín sản phẩm là cải thiện cấu trúc và tăng giá trị cảm quan, đồng thời tiêu diệt một số vi sinh vật có hại, từ đó kéo dài thời gian bảo quản Quá trình này giúp sản phẩm trở nên dai và dẻo hơn, mang lại trải nghiệm tốt hơn cho người tiêu dùng.
Sau khi sản phẩm được tạo viên, chúng sẽ được đưa vào thiết bị hấp – làm nguội Tại đây, tôm viên được hấp chín bằng hơi nước trong 8 phút, sau đó được làm nguội ở nhiệt độ 15 – 20ºC trong 10 – 20 phút Nhiệt độ và thời gian hấp, làm nguội có ảnh hưởng lớn đến chất lượng và cấu trúc của sản phẩm.
Mục đ ch: Hạ nhiệt độ xuống dưới nhiệt độ đóng băng của dịch bào, hạn chế sự hư
Tiến hành: Sản phẩm sau khi đƣợc làm nguội đƣợc đƣa đến thiết bị cấp đông để làm đông sản phẩm
Yêu cầu: Nhiệt độ trung tâm sản phẩm đạt -18ºC
Để đảm bảo quá trình bảo quản, vận chuyển và phân phối hiệu quả, tôm viên sau khi được cấp đông sẽ trải qua kiểm tra chất lượng trước khi được đóng gói Mỗi bao bì chứa 500g "Tôm viên nhân phomai và trứng muối" sẽ được hút chân không để bảo quản tốt nhất Những sản phẩm không đạt yêu cầu trong quá trình kiểm tra sẽ bị loại bỏ và đưa đi tái chế.
Mục đ ch: Phát hiện những mảnh kim loại lẫn trong sản phẩm để xử lý, đảm bảo chất lƣợng, sự an toàn của sản phẩm
Sử dụng thiết bị dò kim loại để loại bỏ các sản phẩm có chứa kim loại, sau đó xử lý chúng Các sản phẩm đạt tiêu chuẩn sẽ được đưa vào thiết bị đóng thùng.
Mục đ ch: Duy trì chất lƣợng của sản phẩm trong thời gian dài
Tiến hành: Các thùng chứa sản phẩm bò viên đƣợc đặt vào trong phòng lạnh đông nhiệt độ -18ºC ± 2 0 C.
TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
Biểu đồ sản xuất của nhà máy
Nhà máy chế biến mặt hàng chính: tôm viên 2 nhân từ surimi với năng suất 8 tấn nguyên liệu/ca
Nhà máy hoạt động với 2 ca làm việc mỗi ngày, mỗi ca kéo dài 8 giờ, nhưng thực tế chỉ có 7,5 giờ làm việc do thời gian vệ sinh thiết bị và nghỉ ngơi 30 phút Vì vậy, tổng số giờ sản xuất trong một ngày đạt 15 giờ.
Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất tôm viên 2 nhân từ surimi
- Nguyên liệu ch nh: Surimi tươi
- Nguyên liệu phụ: Tinh bột, lòng trắng trứng, muối, đường, bột ngọt, dịch chiết tôm,hành tỏi
- Năng suất: G = 8 tấn nguyên liệu/ca =
Tỉ lệ hao hụt trong từng công đoạn chế biến sản phẩm mô phỏng tôm surimi bán thành phẩm được thể hiện rõ ràng trong bảng dưới đây.
Bảng 4 1 Tỉ lệ hao hụt trong từng công đoạn sản suất
STT Công đoạn Tỷ lệ hao hụt Kí hiệu
- Công thức tính toán khối lƣợng nguyên liệu đi vào ở mỗi công đoạn:
Gnv: lƣợng cá ban đầu của công đoạn thứ n
Gnr: lƣợng sản phẩm tạo thành của công đoạn thứ n
xn: lƣợng hao hụt của công đoạn thứ n
Lƣợng nguyên liệu surimi vào: 𝐺1𝑣 = 𝐺 = )
Lƣợng nguyên liệu surimi sau công đoạn tiếp nhận:
) Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG1 = 1066,67 – 1057,07 = 9,6 (kg/h)
Lƣợng nguyên liệu surimi đi vào công đoạn cắt nhỏ
G 2v = G 1r 56,00 ) Lƣợng nguyên liệu surimi sau công đoạn cắt nhỏ:
) Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG2= 1056,00 – 1034,88 = 21,12 )
Lƣợng nguyên liệu surimi đƣa vào xay thô
G 3v =G 2r = 1034,88 ) Lƣợng nguyên liệu surimi sau xay thô
Lƣợng nguyên liệu đi vào công đoạn xay nhuyễn cùng phụ gia,gia vị:
Bảng 4 2 Tỷ lệ thành phần phối trộn
Thành phần Tỉ lệ Khối lƣợng (kg/h)
Lƣợng nguyên liệu sau công đoạn phối trộn (hao hụt quá trình):
G ’ 4r =G 4v + G muối + G đường + G tb + G ltt + G ht + G sorbitol + G đv + G pg
G ’ 4r 14,18+15,21+15,21+30,42+60,85+50,71+40,57+101,42+10,14 38,71 ) Lƣợng nguyên liệu sau công đoạn phối trộn (hao hụt công đoạn):
) Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG 4 = 1338,71 – 1311,94 = 26,77 )
Lƣợng nguyên liệu đi vào ở công đoạn hấp sơ bộ:
G 5v =G 4r = 1311,94 ) Lƣợng nguyên liệu sau công đoạn hấp sơ bộ:
Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG 5 = 1311,94 – 1298,82 = 13,12 )
Lƣợng nguyên liệu đi vào ở công đoạn định hình:
Tỷ lệ vỏ ngoài và nhân của sản phẩm là 70:30, với một nửa sản phẩm là nhân phô mai và nửa còn lại là nhân trứng muối Lượng nhân phô mai được sử dụng trong quá trình tạo viên là rất quan trọng.
Thành phần hao hụt của nhân phô mai (sốt trứng muối) sau khi cắt nhỏ là 2% Lượng phô mai thực tế cần thiết để tạo nhân sẽ được tính toán dựa trên thông số này.
Bảng 4 3 Tỷ lệ nguyên liệu làm vỏ và nhân trong quá trình tạo viên
STT Nguyên liệu Tỷ lệ Khối lƣợng (kg/h)
1 Surimi sau khi phối trộn 70% 1298,82
Tổng khối lƣợng nguyên liệu đƣa vào quá trình tạo viên
𝐺 𝐺 G phomai = ) Lƣợng nguyên liệu sau công đoạn định hình:
) Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG 6 = 1855,46 – 1818,35 = 37,11 )
Lƣợng nguyên liệu đi vào công đoạn hấp chín-làm nguội:
G 7v =G 6r = 1818,35 ) Lƣợng nguyên liệu sau công đoạn hấp chín-làm nguội:
Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG 7 = 1265,21 – 1252,56 = 18,18 )
Lƣợng nguyên liệu đi vào công đoạn cấp đông
G 8v =G 7r = 1800,17 ) Lƣợng nguyên liệu sau công đoạn cấp đông:
) Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG8 = 1800,17 – 1782,17 = 18,00 )
Lƣợng nguyên liệu đi vào công đoạn kiểm tra-bao gói
G 9v =G 8r = 1782,17 ) Lƣợng nguyên liệu sau công đoạn kiểm tra-bao gói
Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG 9 = 1240,03 – 1233,83= 8,91 ( )
Sản phẩm đƣợc bao gói bằng bao bì với khối lƣợng mỗi bao bì sản phẩm là 500g/bì
Số lƣợng bao bì cần dùng =
) Giả sử hao hụt bao bì trong công đoạn này là 2% Lƣợng bao bì thực tế cần sử dụng
Lƣợng nguyên liệu đi vào công đoạn dò kim loại:
G 10v =G 9r = 1773,26 ) Lƣợng nguyên liệu sau công đoạn dò kim loại:
Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG10 = 173,26 – 1764,39 = 8,87 (kg/h)
Lƣợng nguyên liệu đi vào công đoạn đóng thùng:
G 11v =G 10r = 1764,39 ) Lƣợng nguyên liệu sau công đoạn đóng thùng:
Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG11 = 1764,39 – 1755,57 = 8,82 )
Sản phẩm đƣợc đóng trong thùng carton với số lƣợng 20 gói sản phẩm/thùng, mỗi gói 500g
Lƣợng nguyên liệu đi vào công đoạn đóng thùng: G11v 64,39 )
Số lƣợng bao bì cần dùng: )
Giả sử hao hụt bao bì trong công đoạn này là 2%
Số lƣợng bao bì thực tế cần dùng:
Lƣợng nguyên liệu đi vào công đoạn bảo quản
G 12v =G 11r = 1755,57 ) Lƣợng nguyên liệu sau công đoạn bảo quản
) Lƣợng nguyên liệu hao hụt: ΔG 12 = 1755,57 – 1746,79 = 8,77 )
Tổng kết cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất
Bảng 4 4 Tổng kết nguyên liệu cho sản phẩm
STT Công đoạn Nguyên liệu vào (kg/h)
Nguyên liệu vào (kg/ca)
Nguyên liệu vào (kg/ngày)
Bảng 4 5 Tổng kết cân bằng bao bì cho sản phẩm tôm viên 2 nhân
STT Loại bao bì Năng suất
Năng suất (bao,thùng/ca)
Năng suất (bao,thùng/ngày)
CHƯƠNG 5 TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ
5.1 Ngu n tắc chọn và cách tính số lƣợng má móc thiết bị
- Máy móc, thiết bị phải đảm bảo chất lƣợng sản phẩm cao
- Tiêu hao lãng ph nguyên liệu ít
- Thiết bị làm việc liên tục
- Cấu tạo đơn giản, t tốn diện t ch, t tiêu hao năng lƣợng nhất có thể
- Vật liệu cấu tạo nên thiết bị phải bền, an toàn với thực phẩm
- Bố tr thiết bị phải phù hợp với quy trình công nghệ, nhà xưởng, đảm bảo t nh liên tục dây chuyền, tiết kiệm diện tích chiếm chỗ
5.1.2 ách t nh số lượng má móc thiết bị
- Đối với thiết bị làm việc liên tục:
- Đối với thiết bị làm việc không liên tục:
n: số máy móc và thiết bị yêu cầu
N: năng suất giờ của dây chuyền ở từng công đoạn
M: năng suất giờ của thiết bị
V: thể t ch làm việc của thiết bị
τ: thời gian tổng cộng của mỗi chu kỳ làm việc của máy
Thông thường nếu n tính ra sẽ được làm tròn.
Tính chọn thiết bị của dây chuyền sản xuất
- Mô tả: Surimi đông lạnh được công nhân tháo block trước khi đi vào công đoạn cắt nhỏ
Bảng 5 1 Thông số kỹ thuật bàn tháo block
Năng suất vào công đoạn: 𝐺 = 1066.67 (kg/h) [Bảng 4.4,trang 42]
Năng suất làm việc của công nhân: 300 (kg/h)
Số công nhân cần cho công đoạn: X=
Surimi đông lạnh được đưa vào máy cắt, nơi nút điều chỉnh được vặn đúng kích thước Phần mặt phẳng bàn đỡ thịt sẽ tiến lên hoặc lùi lại để tạo khoảng hở với lưỡi dao, khoảng hở này xác định độ dày của miếng surimi cắt ra Sau khi điều chỉnh xong, surimi được trượt lên máng Khi nhấn công tắc bật máy, lưỡi dao quay nhanh liên tục, cắt surimi thành từng lát mỏng khi nó trượt qua, và các lát này di chuyển về hướng tháo liệu.
Bảng 5 2 Thông số kỹ thuật thiết bị cắt surimi
Năng suất công đoạn: G2v= 1034,88 kg/h
Số thiết bị cần dùng
Nguyên tắc hoạt động của hệ thống này là hỗn hợp nguyên liệu được đưa vào cửa nhập liệu, sau đó được trục vít đẩy đến lưỡi dao cắt đồng trục Tại đây, nguyên liệu sẽ được cắt nhỏ và sau lưỡi dao có tấm chắn dạng rây Những nguyên liệu có kích thước nhỏ hơn kích thước lỗ trên tấm chắn sẽ lọt qua, trong khi những nguyên liệu lớn hơn sẽ bị giữ lại và tiếp tục được cắt Kết quả là nguyên liệu sau khi xay sẽ đạt được kích thước mong muốn.
Bảng 5 3 Thông số kỹ thuật thiết bị xay thô
Tốc độ quay (vòng/phút) 200
Năng suất vào công đoạn: G 3v = 1014.18(kg/h)
Số thiết bị cần dùng: =
Hình 5 2 Thiết bị cắt nhỏ
Thiết bị xay thô được vận hành theo đúng quy định với nắp đóng kín, dao quay ở tốc độ 4 và chảo quay ở tốc độ 2, giúp phá vỡ cấu trúc thịt và trộn đều các thành phần Sau một thời gian nhất định, quá trình này tạo ra một dạng nhũ tương đồng nhất Trong quá trình quay, ma sát lớn làm tăng nhiệt độ nguyên liệu, vì vậy cần theo dõi chặt chẽ yếu tố nhiệt độ Việc quan sát nhiệt độ trên màn hình hiển thị sẽ giúp xác định thời điểm dừng băm trộn và đưa sản phẩm ra thùng chứa.
Bảng 5 4 Thông số kỹ thuật thiết bị nghiền trộn
Lƣợng nguyên liệu đi vào công đoạn xay nhuyễn (kể cả gia vị, phụ gia): G 4v = 1379,27 (kg/h) [Bảng 4.4, trang 42]
Vì đây là thiết bị làm việc không liên tục ( mỗi chu kì 15 phút) nên:
Số thiết bị cần dùng
5.2.5 Thiết bị hấp sơ bộ
Nhiệt được cung cấp từ lò hơi qua các ống dẫn nhiệt vào buồng hấp, nơi nhiệt độ và áp suất hơi được điều chỉnh ổn định Bán thành phẩm lần lượt vào buồng hấp và sau đó vào buồng làm mát, nơi không khí nóng và lạnh được thổi qua các ống dẫn Sự thay đổi đột ngột về nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến hình dạng của bán thành phẩm, do đó cần chú ý đến yếu tố này trong quá trình sản xuất.
Bảng 5 5 Thông số kỹ thuật thiết bị hấp băng tải
Năng suất vào công đoạn là G5V = 1351,68 (kg/h)
Số thiết bị cần dùng
Hình 5 4 Thiết bị nghiền trộn
Hình 5 5 Thiết bị hấp băng tải
Nguyên tắc hoạt động của thiết bị tạo viên bao gồm việc nạp hỗn hợp nguyên liệu vào phễu và nhân phô mai vào phễu riêng biệt Trong quá trình tạo hình, hỗn hợp surimi bao quanh nhân phô mai, sau đó được cắt thành các viên tròn bởi dao cắt và rơi xuống băng tải phía dưới Băng tải sẽ chuyển sản phẩm bò viên đến thiết bị hấp và làm nguội để hoàn thiện quy trình sản xuất.
Hình 5 6 Nguyên tắc hoạt động của thiết bị tạo viên
Bảng 5 6 Thông số kỹ thuật thiết bị tạo viên
Lƣợng nguyên liệu vào ( kể cả cá nhân) G ’ 6v = 1818,35 (kg/h) [Bảng 4.4, trang 42]
Khối lƣợng của một viên 25g
Năng suất của thiết bị là 420 x 60 x 0,025= 630 (kg/h)
Số thiết bị cần dùng
5.2.7 Thiết bị hấp chín- làm nguội
Nguyên tắc hoạt động: giống với thiết bị hấp sơ bô
Năng suất vào của công đoạn G 8v = 1818,35 (kg/h)[Bảng 4.4, trang 4,2]
Số thiết bị cần dùng
Hình 5 7 Thiết bị tạo hình
5.2.8 Thiết bị cấp đông IQF
Sau khi nguội, bán thành phẩm sẽ được di chuyển trên băng tải phẳng bằng thép không gỉ Quá trình làm lạnh diễn ra khi khí lạnh thổi trực tiếp lên mặt trên sản phẩm và mặt dưới băng tải, giúp sản phẩm nhanh chóng đạt nhiệt độ mong muốn thông qua hai phương pháp trao đổi nhiệt: đối lưu và tiếp xúc.
Bảng 5 7 Thông số kỹ thuật băng tải cấp đông IQF
Năng suất vào công đoạn này G 8v = 1800,17 (kg/h) [Bảng 4.4, trang 42]
5.2.9 Thiết bị bao gói hút chân không
Sau khi được cấp đông, sản phẩm sẽ được đóng gói trong bao bì đã được in nhãn sẵn, với mỗi bao chứa 20 viên tương ứng với khối lượng 500 gram Quá trình đóng gói này được thực hiện bằng cách hút chân không tự động trong thiết bị chuyên dụng.
Bảng 5 8 Thông số kĩ thuật thiết bị chân không
Mức độ chân không 0,1 MBar
Năng suất vào công đoạn này G 9 82,17 (kg/h) [Bảng 4.4, trang 42] Số bao bì là 3636 bao/h
Hình 5 8 Thiết bị cấp đông
Hình 5 9 Thiết bị bao gói hút chân không
5.2.10 Thiết bị dò kim loại
Máy dò kim loại hoạt động dựa trên nguyên tắc sử dụng từ trường để phát hiện kim loại Thiết bị này phát ra hai sóng điện từ, cho phép dò hai lần khi sản phẩm đi qua Một sóng được tối ưu hóa để phát hiện kim loại nhiễm từ như sắt (Fe), trong khi sóng còn lại tối ưu cho kim loại không nhiễm từ như đồng (Cu) Khi kim loại được phát hiện, băng tải sẽ dừng lại và còi báo hiệu sẽ vang lên, giúp người vận hành nhận biết để xử lý kịp thời.
Bảng 5 9 Thông số kỹ thuật thiết bị dò kim loại
Model IMD-I5030 Độ nhạy Fe:1,2mm; non Fe: 2,5mm
Năng suất vào công đoạn là G 10v = 1773,26 (kg/h) [Bảng 4.4, trang 42]
Kích thước của 1 sản phẩm 500g (L × W × H) là 300 × 250 × 45 mm Tốc độ của băng tải: 25 × 1000 × 60 = 1500000 (mm/h)
Năng suất của băng tải≔
Số thiết bị cần dùng: n=
5.2.11 Thiết bị đóng thùng carton
Thùng carton hoạt động theo nguyên tắc từ việc cấp vỏ đến mở và gấp thùng, cùng với việc gập và dán đáy thùng Các gói sản phẩm được đưa vào thùng qua băng tải Sau khi thùng được cấp đầy sản phẩm và được kiểm soát bằng cảm biến, chúng sẽ di chuyển đến cơ cấu gấp nắp và dán băng keo trước khi chuyển đến công đoạn bảo quản.
Bảng 5 10 Thông số kỹ thuật thiết bị đóng thùng
Vật liệu niêm phong Băng d nh/ keo nóng chảy
Hình 5 10 Thiết bị dò kim loại
Hình 5 11 Thiết bị đóng thùng
Năng suất vào công đoạn đóng thùng: G11𝑣 = 1764,39 (kg/h) Số gói trong mỗi thùng là
Số thùng cần đóng gói là: n ≈ 90 (thùng/h)
Số thiết bị cần dùng =
Bảng 5 11 Tổng kết tính toán và chọn thiết bị sản phẩm STT T n thiết bị Kích thước (mm) Số lượng
5 Thiết bị hấp sơ bộ 18000×2000×1885 2
7 Thiết bị hấp ch n làm nguội 18000×2000×1885 3
8 Thiết bị cấp đông IQF 9500×4500×3600 1
9 Thiết bị bao gói hút chân không
10 Thiết bị dò kim loại 1800 × 750 × 1250 1
11 Thiết bị đóng thùng carton 4000 × 1930 × 1370 1
PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN, CHỌN BAO BÌ VÀ THIẾT KẾ NHÃN DÁN
Phương pháp bảo quản
6.1.1 Các kiểu gâ hư hỏng chính của sản phẩm a Phản ứng oxi hóa
Sản phẩm có độ ẩm từ 17-18% dẫn đến các phản ứng oxi hóa và sẫm màu xảy ra nhanh chóng hơn so với các biến đổi sinh hóa.
Oxy hóa là nguyên nhân chính làm thực phẩm nhanh hỏng, đặc biệt là các chất không bền như acid béo chưa no, sắc tố, vitamin và các hợp chất thơm Những chất này dễ bị oxy hóa khi tiếp xúc với oxy trong không khí, dẫn đến sự suy giảm chất lượng thực phẩm.
Hiện tượng oxy hóa thực phẩm thể hiện rõ qua việc đổi màu, với màu sắc bị sậm hoặc bạc màu Khi chất béo và dầu mỡ bị oxy hóa, chúng thường phát ra mùi ôi khó chịu Hương vị của thực phẩm cũng bị suy giảm, không còn giữ được vị ngon ban đầu Ngoài ra, hàm lượng vitamin trong thực phẩm cũng giảm đi đáng kể.
Chất béo nếu không được bảo quản đúng cách có thể bị phân hủy, sinh ra các độc chất như acrolein và các gốc oxy hóa, dẫn đến nguy cơ ngộ độc cấp tính và tổn thương tế bào lâu dài Sản phẩm này chứa nhiều chất dinh dưỡng như protein và lipid, với độ pH thích hợp cho sự phát triển của vi sinh vật Một số loại vi sinh vật có thể ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng sản phẩm cần được lưu ý.
Vi sinh vật xâm nhiễm vào sản phẩm có thể sinh sôi, làm giảm giá trị dinh dưỡng và cảm quan Quan trọng hơn, chúng có khả năng tạo ra độc tố, gây ngộ độc cho người tiêu dùng.
Mặc dù vi sinh vật đã bị loại bỏ hoàn toàn trong quá trình hấp chín, nhưng chúng vẫn có thể tái nhiễm qua các phương pháp bảo quản không đảm bảo vệ sinh Đặc biệt, bao bì sử dụng để bao bọc sản phẩm đóng vai trò quan trọng; nếu bao bì không kín, vi sinh vật có thể xâm nhập trở lại vào sản phẩm.
6.1.2 ác phương pháp bảo quản tru ền thống a Phương pháp lạnh đông
Nhiệt độ bảo quản trong phương pháp đông lạnh thường đạt -18 độ C trở xuống Có ba cách thực hiện đông lạnh: đông lạnh chậm ở nhiệt độ cao, đông lạnh ngắn ở nhiệt độ thấp và đông lạnh cực nhanh.
Thời gian bảo quản: 1-6 tháng b Phương pháp ướp lạnh
- Bản chất: Là phương pháp giữ sản phẩm ở nhiệt độ thấp nhằm duy trì được các t nh chất ban đầu của sản phẩm
Sữa tiệt trùng nếu đã mở bao bì cần đƣợc bảo quản lạnh 3-5 0 C và dùng hết trong 48h c Phương pháp chất bảo quản lạnh
Chất bảo quản lạnh là các hợp chất giúp nâng cao chất lượng và kéo dài hạn sử dụng của thực phẩm đông lạnh, bao gồm đường, acid amin, polyol, mety amin, carbohydrate, một số protein và muối vô cơ như kali photphat và amoni sunfat.
- Yếu tố công nghệ: Ổn định cấu trúc của protein trong bảo quản lạnh và tan băng; liều lƣợng tối đa 10g/1kg nguyên liệu
Natri glutamat d Phương pháp hóa học
Bản chất của các chất này là trì hoãn sự phát triển của vi sinh vật trong những điều kiện nhất định, mà không cần phải tiêu diệt chúng, đồng thời vẫn giữ nguyên chất lượng trong quá trình sản xuất và phân phối.
Yếu tố công nghệ đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sự phát triển của vi sinh vật trong điều kiện nhất định, giúp trì hoãn sự phát triển mà không cần phải phá hủy chúng Điều này rất cần thiết để đảm bảo chất lượng sản phẩm trong quá trình sản xuất và phân phối Một trong những phương pháp hiệu quả là phương pháp lạnh đông CAS, giúp bảo quản và duy trì chất lượng sản phẩm tối ưu.
Bảo quản nông phẩm giữ cho các cấu trúc tế bào của chúng nguyên vẹn và hoạt động bình thường như khi mới thu hoạch Quá trình này yêu cầu duy trì nhiệt độ lạnh ổn định để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
35 ºC đến -45 ºC mà không hề làm tổn thương các thành lẫn màng tế bào nên các thành phần, hương vị của thực phẩm vẫn tươi ngon
- Yếu tố công nghệ: Nền surimi và sản phẩm:
Bảo quản đƣợc trong 3-4 tháng
Nhiệt độ từ -30 đến -60 0 C và từ trường trong quãng 40Hz đến 5Mhz f Phương pháp sử dụng nhiệt độ cao
- Bản chất: Là quá trình làm bay hơi nước trong thực phẩm dưới tác dụng của nhiệt
- Yếu tố công nghệ: Sốt trứng muối
Thời gian cô đặc: 8 phút
6.1.3 ác phương pháp bảo quản hiện đại a Phương pháp cao áp
Kỹ thuật thanh trùng lạnh là một phương pháp xử lý thực phẩm bằng cách sử dụng áp lực thủy tĩnh cao lên đến 600 Mpa (87000 psi) trong một buồng áp lực Thực phẩm được bao gói trong bao bì dẻo và bền với nước, giúp bảo vệ sản phẩm mà không làm biến dạng bao bì do áp suất tác động đồng nhất lên toàn bộ bề mặt Quá trình này diễn ra trong thời gian từ một giây đến vài giây, đảm bảo chất lượng và an toàn cho thực phẩm.
Thời gian: 5-15 phút b Phương pháp MAP
Kỹ thuật bao gói sản phẩm trong điều kiện khô quyển là một phương pháp độc đáo, trong đó thành phần của bao bì được điều chỉnh khác với các thành phần bao bì không khô thông thường.
Sản phẩm: 0% oxi; Bao gói bằng bao bì ghép nhiều lớp (Lớp màng nhựa PA dày trung bình 15-30 microns; lớp màng nhựa PE dày trung bình 10-20 microns)
Phomai mozzarella được bảo quản với tỷ lệ 30% CO2 và 70% N2 Sản phẩm được đóng gói trong hộp kín và hàn nhiệt miệng, hoặc sử dụng màng giấy nhôm có cấu trúc 4 lớp, bao gồm Aluminium 9 gsm, PE 12 gsm, giấy MG 45 gsm, và PE 12 gsm.
Nền surimi được bảo quản trong môi trường 0% oxy, sử dụng màng bao bì LDPE hoặc HDPE LDPE nổi bật với khả năng chống va đập, độ ẩm không thấm nước và khả năng chịu đựng hóa chất, giúp bảo vệ sản phẩm khỏi các vật liệu nguy hiểm Phương pháp chiếu xạ cũng được áp dụng để tăng cường độ an toàn và chất lượng của surimi.
Phương pháp bao gói sản phẩm
Đóng gói thực phẩm bằng phương pháp MAP
Công nghệ bao gói khí quyển biến đổi (MAP) là phương pháp bảo quản thực phẩm hiệu quả bằng cách sử dụng vật liệu chắn khí Phương pháp này giúp thay đổi môi trường khí bên trong bao bì, từ đó ức chế các tác nhân gây hư hỏng và duy trì chất lượng thực phẩm ở mức tối ưu, kéo dài thời gian sử dụng sản phẩm.
Đóng gói chân không và đóng gói bằng khí nitơ đều giúp bảo quản chất lượng thực phẩm một cách hiệu quả Phương pháp đóng gói chân không loại bỏ không khí trong gói, trong khi đó, khí nitơ không gây hại cho sức khỏe và giữ nguyên vẹn chất lượng sản phẩm trong thời gian dài Cả hai phương pháp này đều ngăn chặn quá trình oxy hóa, giúp thực phẩm giữ được độ tươi và màu sắc lâu hơn Hiện nay, trên thị trường có nhiều sản phẩm như cá và tôm viên sử dụng bao bì hút chân không, giúp giảm khối lượng sản phẩm, từ đó thuận tiện cho việc vận chuyển.
Phương pháp này nhằm làm chậm sự phát triển của các vi sinh vật hiếu khí và đồng thời hạn chế các phản ứng oxy hóa.
Lý do sản phẩm tôm viên hai nhân phomai và trứng muối sử dụng phương MAP bảo quản thực phẩm:
- Thời gian bảo quản có thể tăng lên 4 lần so với sản phẩm không xử lý hay bao gói
- Tổn thất về khối lượng giảm (do giảm giảm sự mất nước gây ra bởi quá trình hô hấp)
- Sản phẩm giữ độ tươi
- Không cần dùng chất bảo quản
- Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, hạn chế đƣợc sự oxi hóa của sản phẩm
- Có thể phân phối sản phẩm đi nơi xa hơn, giảm chi ph phân phối
- Tăng t nh thẩm mỹ trong trƣng bày, sản phẩm đƣợc nhìn thấy rõ ràng, toàn bộ.
Bao bì
6.3.1 Yêu cầu chung về vật liệu bao gói
- Bao bì phải k n, cách ly với vi sinh vật, ánh sáng, không kh bên ngoài, côn trùng và
- Bao bì không đƣợc chứa các chất có thể gây phản ứng với các thành phần có trong sản phẩm
- Thành phần của bao bì không gây độc đối với người sử dụng và sản phẩm
- Giữ kh và mùi tốt
- Bảo vệ đƣợc t nh nguyên vẹn của sản phẩm
- Bảo vệ tốt cấu trúc của sản phẩm khi va chạm
- Dễ sử dụng đối với người tiêu dùng
- Dễ dàng in ấn và bắt mắt
- Kiểu dáng và k ch cỡ phù hợp với sản phẩm
- Giá cả không quá cao
6.3.2 ấu tạo chung của bao bì
Không có loại vật liệu nào có thể đáp ứng tất cả các yêu cầu cần thiết, vì vậy việc kết hợp nhiều loại vật liệu để phát huy ưu điểm và khắc phục khuyết điểm là cần thiết Màng ghép nhiều lớp đã nhanh chóng trở thành lựa chọn ưu việt trong ngành bao bì thực phẩm Các sản phẩm mô phỏng bán tại siêu thị hiện nay thường được đóng gói bằng bao bì chuyên dụng, có khả năng chịu nhiệt độ lạnh đông và được in ấn thông tin cùng hình ảnh sắc nét, với cấu tạo gồm 4 lớp.
- Lớp màng trong cùng tiếp xúc trực tiếp thực phẩm
6.3.3 ấu trúc của màng bao bì hiện na Để có thể ngăn cách bao bì với môi trường bên ngoài nhóm đề xuất sử dụng bao bì nhiều lớp Đa số các loại bao bì trên thị trường bao gồm các chất liệu màng ghép 2 lớp nhƣ sau
CPA / PE; APET; OPP / PE; PET / PE; OPP / PA / PE; OPP/MPET/PE
Màng OPP, PA hoặc PET là lớp màng ngoài cùng, đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra nội dung in ống đồng sắc nét và đẹp mắt Loại màng này không chỉ an toàn cho sức khỏe, mà còn có khả năng kháng oxy hóa và chống thẩm thấu hiệu quả.
Màng MPET hoặc Al, thường được sử dụng trong túi 3 chất liệu, là màng nhôm hoặc mạ nhôm (Metalized + PET) Lớp màng này đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường các tính năng cơ, lý và hóa cho bao bì, giúp bao bì có khả năng chịu đựng tốt hơn.
PA Mực in Keo Màng PE
Màng PE là lớp trong cùng của bao bì, có chức năng tăng cường cơ lý, giúp bao bì chịu lực tốt hơn Đồng thời, nó cũng giữ vai trò quan trọng trong việc kết dính khi hàn biên và tạo túi.
Việc phân tích lớp màng cho thấy túi PA/PE hút chân không là giải pháp tiện lợi cho việc đóng gói, sử dụng và bảo quản sản phẩm Bao bì ghép phức hợp với nhiều lớp màng kết hợp đã tối ưu hóa ưu nhược điểm của từng loại màng, trong đó lớp màng nhựa PA và PE được ưa chuộng nhờ tính chất đảm bảo chất lượng sản phẩm và chi phí thấp.
Sử dụng bao bì màng ghép phức hợp Gồm 2 lớp ch nh: PA/PE K ch thước rộng, dài: 15x20/500g sản phẩm
Hình 6 1 Thứ tự các lớp bao bì Bảng 6 1 Bảng phân tích cấu tạo của các lớp màng bao bì
Cấu tạo: Màng ghép PA/PE
- Lớp màng nhựa PA dày trung bình 15-30 microns
- Lớp màng nhựa PE dày trung bình 10-20 microns
- Lớp màng PA có t nh chất dẻo dai, trong suốt, kháng mài mòn tốt, kháng hóa chất tốt và bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ lạnh tốt lên đến -150 o C
Lớp PE trong cùng của bao bì có vai trò quan trọng trong việc tăng cường cơ lý, giúp bao bì chịu lực tốt và đảm bảo độ bền khi hàn biên tạo túi Màng PE không dẫn điện, không dẫn nhiệt và không thấm nước, đồng thời có khả năng chống bụi, chống dầu mỡ và ngăn chặn sự thấm qua các khí như O2, CO2, NO2 Ngoài ra, lớp PE còn kháng hóa chất hiệu quả, làm tăng độ bền cho sản phẩm.
Thiết kế nhãn dán
Các thông tin trên sản phẩm sẽ bao gồm:
- Tên, địa chỉ của nhà sản xuất hoặc nhà phân phối
- Các thành phần, nguyên liệu tạo nên sản phẩm
- Giá trị dinh dƣỡng của sản phẩm
- Ngày tháng sản xuất, hạn sử dụng
- Sản phẩm đƣợc sản xuất theo tiêu chuẩn nào hay không
Thông qua dự án phát triển sản phẩm PBL4, chúng em đã củng cố kiến thức về quá trình và thiết bị, cũng như kỹ thuật bao bì Điều này giúp nâng cao hiểu biết về các đặc tính lý của nguyên liệu và sản phẩm, từ đó nắm vững về nguyên liệu, yếu tố quyết định chất lượng sản phẩm.
Chúng em xin chân thành cảm ơn các thầy cô khoa Hóa – ĐHBK Đà Nẵng, đặc biệt là giảng viên hướng dẫn cô Nguyễn Thị Trúc Loan, người đã tận tình hỗ trợ chúng em trong việc hoàn thành PBL4 thuộc Dự án phát triển sản phẩm mới Sự hướng dẫn và tạo điều kiện của quý thầy cô đã giúp chúng em áp dụng thực tế kiến thức từ các môn học vào quá trình thực hiện dự án.
Bài báo cáo này có thể còn những thiếu sót và chúng em rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ quý thầy cô và các bạn để cải thiện và hoàn thiện nội dung.
