Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
I. Giới thiệu
Từ xưa, trà xanh đã được xem như một thần dược cho sức khoẻ con người. Nó vừa
tăng sức đề kháng, giữ cơ thể khoẻ mạnh, chống lại các tác nhân gây bệnh vừa giảm
stress, giúp tinh thần sảng khoái, minh mẫn và kích thích suy nghĩ sáng tạo. Ngoài ra, trà
xanh còn ngăn ngừa bệnh viêm khớp rất hiệu quả, và ngăn ngừa ung thư. Với những lợi
ích kể trên, cây trà đang được phát triển bền vững với những vùng trồng trà nổi tiếng
như: Phú Thọ, Lâm Đồng, Thái Nguyên, Lai Châu... và sản phẩm trà Việt Nam cũng đã
được xuất khẩu sang nhiều nước trên thế giới. Tại Việt Nam, các sản phẩm từ cây trà
cũng đang rất được ưa chuộng như: trà khô (trà xanh, trà đen, trà đỏ), trà hòa tan, trà
đóng chai...Đặc biệt sản phẩm trà xanh đóng chai đang rất phổ biến hiện nay. Trà xanh
đóng chai có những tính chất như: được đóng chai pet nhỏ gọn, phù hợp với mọi lứa tuổi,
có hương vị thơm ngon dễ chịu, vì vậy sản phẩm rất thuận tiện khi đi du lịch, chơi thể
thao, đi picnic, làm việc tại văn phòng, ăn uống tại nhà hàng, và trong gia đình. Không
ngừng phát triển, các nhà sản xuất sản phẩm trà xanh đóng chai đã và đang đa dạng hóa
các sản phẩm và đã tạo nên một bước đột phá mới đối với sản phẩm trà xanh đóng chai là
trà xanh có gas. Sản phẩm này rất thích hợp với đối tượng là những bạn trẻ năng động,
sáng tạo và đầy nhiệt huyết. Những điều trên đã mang lại một thông điệp đầy hứa hẹn cho
ngành sản xuất nước giải khát nước ta sẽ ngày càng phát triển và vươn xa trong tương lai
không chỉ ở Việt Nam mà trên toàn thế giới.
1. Một số sản phẩm trà đóng chai trên thị trường hiện nay
Chỉ xuất hiện vài năm trở lại đây, nhưng sản phẩm trà xanh đóng chai hiện đang rất
phổ biến ở trên thị trường Việt Nam. Hàng loạt các sản phẩm trà xanh lần lượt ra đời
như: Trà xanh 0º của công ty Tân Hiệp Phát, Trà xanh C2, trà xanh 100,....
Nhóm 4
Trang 1
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Hình 1 : Trà xanh 0º
Hình 2: Trà xanh 100 và trà xanh JCha
2. Phân loại
Có nhiều cách phân loại sản phẩm trà xanh đóng chai
2.1 Phân loại theo các thành phần bổ sung
Trà xanh đóng chai truyền thống: không bổ sung đường, các hương liệu...chỉ có sử
dụng một số chất bảo quản.
Nhóm 4
Trang 2
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Hình 3: Trà xanh “Aya Hawk”, một dòng sản phẩm trà xanh của Nhật Bản, trong
thành phần chỉ có nước, trà và một số chất bảo quản.
Trà xanh đóng chai giải khát: có bổ sung đường, các loại hương liệu và một số thành
phần khác...Bao gồm một số loại:
-
Bổ sung các loại hương và các thành phần dinh dưỡng khác dâu, nho, chanh, mật
ong, thảo dược...
Hình 4: Trà xanh C2 hương chanh, cam, dâu, đào và trà Dr Thanh
(bổ sung các loại thảo dược)
-
Có bổ sung gas hoặc không có gas:
Nhóm 4
Trang 3
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Hình 5: Trà xanh có gas Ikun
2.2 Phân loại theo hình dạng bao bì
Các sản phẩm trà xanh có thể đưng trong các dạng như: chai Pet (360ml, 500ml...),
chai thủy tinh, lon thiếc hoặc hộp giấy.
Hình 6: Các dạng bao bì sản phẩm
2.3 Theo tên các quốc gia sản xuất
Ngoài các sản phẩm trà ở Việt Nam, còn có các sản phẩm trà xanh đóng chai ở Trung
Quốc, Nhật Bản, Thụy Điển...
Nhóm 4
Trang 4
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Hình 7: Sản phẩm trà xanh đóng chai của Thụy Điển
Hình 8: Sản phẩn trà xanh đóng chai của Nhật Bản
Hình 9: Sản phẩm trà xanh đóng chai của Trung Quốc
II. Nguyên liệu
1. Trà khô
Nhóm 4
Trang 5
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Hình 10: Trà khô nguyên liệu
Lá chè khô sử dụng là loại lá chè xanh đã được qua quá trình lên men và có khoảng
dưới 10% lượng tanin trong nguyên liệu bị oxy hóa. Dịch trích của trà xanh có màu xanh
cốm non hoặc xanh ánh vàng, hương thơm, vị chát và đắng nổi rõ nhưng có hậu vị ngọt.
Sản phẩm chè xanh được đánh giá qua các chỉ tiêu hóa lý, bao gồm:
Độ ẩm
Hàm lượng chất khô hòa tan
Hàm lượng polyphenol
Hàm lượng caffeine
Hàm lượng khoáng
Hàm lượng chè cám, chè vụn
Còn dựa vào tính chất cảm quan, chè xanh thường được phân ra thành 6 loại:
Bảng 1 : Phân loại sản phẩm trà xanh
Hương
Vị
Màu xanh tự nhiên, Xanh, vàng
Thơm mạnh tự
Đậm dịu có hậu vị
cánh chè dài, xoăn
nhiên thoáng
ngọt
Tên loại chè
Ngoại hình
Đặc biệt
đều non, có tuyết
Nhóm 4
Màu nước
trong sáng
cốm
Trang 6
Trà xanh đóng chai
OP
P
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Màu xanh tự nhiên, Vàng xanh
Thơm tự nhiên, Chát đậm, dịu dễ
cánh chè dài, xoăn
tương đối
sáng
tương đối đều
mạnh
Màu xanh tự nhiên, Vàng sáng
Thơm tự nhiên
cánh chè ngắn hơn
chịu
Chát tương đối
dịu, có hậu vị
OP, tương đối xoắn
thoáng cẫng
BP
Màu xanh tự nhiên, Vàng tương
Thơm tự nhiên, Chát tương đối
mảnh nhỏ hơn chè
đối sáng
ít đặc trưng
dịu, có hậu
Màu vàng xanh
Vàng hơi
Thơm vừa
Chát hơi xít
xám, mảnh nhỏ
đậm
thoáng hăng
P, tương đối non
đều
BPS
tương đối đều, nhỏ
già
hơn BP
F
Màu vàng xám,
Vàng đậm
Thơm nhẹ
Chát đậm xít
nhỏ hơn tương đối
đều
2.Nước
Nước là nguyên liệu quan trọng trong công nghiệp sản xuất thức uống do nước chiếm
một tỷ lệ cao hơn rất nhiều các hợp chất hóa học khác có trong sản phẩm. Các nhà sản
xuất thường dùng nước ngầm để sản xuất những sản phẩm thức uống pha chế.
Chất lượng nước được đánh giá qua ba nhóm chỉ tiêu sau đây:
- Chỉ tiêu cảm quan: quan trọng nhất là độ đục, màu, mùi và vị.
Nhóm 4
Trang 7
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
- Chỉ tiêu hóa lý: bao gồm độ cứng, độ kiềm, tổng chất khô, độ oxy hóa, độ dẫn điện,
hàm lượng các cation và anion có trong nước. Để sản xuất thức uống dạng pha chế, người
ta sử dụng nước có độ cứng càng thấp càng tốt. Thông thường độ cứng của nước sau khi
xử lý không được vượt quá 1mg đương lượng / lít.
- Chỉ tiêu vi sinh: gồm có các chi tiêu cơ bản như tổng số vi khuẩn hiếu khí,
Coliforms tổng số, Coliform phân ...
Hiện nay có nhiều phương pháp được sử dụng để xử lý nước nguyên liệu:
- Phương pháp vật lý : lắng, lọc, phân riêng bằng membrane, điện thẩm tích, xử lý
nhiệt, xử lý chân không, xử lý bằng tia UV...
- Phương pháp hóa học: dựa trên cơ sở khoa học của các phản ứng trao đổi, phản ứng
oxy hóa, xử lý bằng acid hoặc kiềm, xử lý bằng các chất ức chế vi sinh vật...
- Phương pháp hóa lý: kết lắng, trao đổi ion, hấp phụ...
Tùy thuộc vào chất lượng nguồn nước đầu vào mà mỗi nhà máy sẽ tự xây dựng quy
trình xử lý nước sao cho phù hợp. Nếu nguồn nước đầu vào có chất lượng tốt, ít bị lẫn các
tạp chất vô cơ, hữu cơ và vi sinh vật thì quy trình xử lý nước sẽ đơn giản và ít tốn chi phí
xử lý.
3. Chất tạo vị ngọt
Chất ngọt được sử dụng chủ yếu trong ngành công nghiệp thức uống là đường
saccharose. Saccharose được thu nhận từ mía hoặc củ cải đường. Thông thường người ta
sử dụng saccharose dạng tinh thể và có độ tinh sạch cao. Đường saccharose tinh luyện có
hàm lượng saccharose không thấp hơn 99,8%, độ ẩm không quá 0,05%, hàm lượng tro và
độ màu phải thấp hơn 0,03%.
Ngoài ra, các nhà sản xuất còn có thể sử dụng những loại đường khác như:
- Đường nghịch đảo: là hỗn hợp glucose và fructose với tỷ lệ mol là 1:1. Đường
nghịch đảo được sản xuất từ saccharose, sử dụng xúc tác là acid (acid citric, tartaric,
lactic hoặc phosphoric) hoặc chế phẩm enzyme invertase.
Nhóm 4
Trang 8
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
- Syrup giàu fructose (high fructose syrup): có 3 loại syrup thương phẩm với hàm
lượng fructose lần lượt là 42%, 55% và 90% so với tổng lượng chất khô của syrup. Các
thành phần còn lại trong syrup là glucose và một ít các loại oligosaccharide khác. Syrup
giàu fructose sản xuất từ tinh bột. Người ta sử dụng hai nhóm chế phẩm enzyme để xúc
tác phản ứng chuyển hóa: enzyme thủy phân tinh bột thành glucose ( alpha - amylase và
glucoamylase) và enzyme chuyển hóa một phần glucose trong dịch thủy phân thành
fructose (glucoisomerase).
Hình 11: Sản phẩm HFS thương mại
4. Chất tạo vị chua
Trong công nghiệp sản xuất thức uống, các acid hữu cơ được sử dụng để tạo vị chua
cho sản phẩm. Ngoài chức năng tạo vị, acid hữu cơ còn có tác dụng ức chế vi sinh vật,
góp phần kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm. Phổ biến nhất là acid citric, tartaric và
malic. Trong công nghiệp sản xuất trà xanh có gas, người ta có thể sử dụng acid
phosphoric.
Acid citric (C6H8O7)
Nhóm 4
Trang 9
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Hình 12: công thức cấu tạo acid citric
Nguồn gốc: acid citric có nhiều trong nhóm trái cây có múi, đặc biệt trong trái chanh
nên được gọi là acid chanh.
Sản xuất: hiện nay ta sản xuất acid citric bằng phương pháp lên men vi sinh vật, sử
dụng Aspergilus niger. Hàm lượng acid citric thu được trong dịch lên men có thể lên đến
tới 130kg/ m3.
Acid citric là chất tạo vị chua thích hợp cho sản phẩm trà xanh đóng chai nói riêng và
sản phẩm các loại nước giải khát pha chế nói chung. Acid citric sẽ làm cho sản phẩm có
vị chua tương tự như nước ép từ trái cây có múi. Ngoài ra, acid citric có tác dụng ức chế
sự phát triển của vi khuẩn, và nấm mốc kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm.
Chỉ tiêu acid citric dùng trong thực phẩm:
Tên chỉ tiêu
Đơn vị đo
Mức quy định
Hàm lượng acid citric
(%)
Không thấp hơn 99,5%
Tro
(%)
Không vượt quá 0,05
Chì
mg/kg
Không vượt quá 10
Arsen
mg/kg
Không vượt quá 3
Sulphate
(%)
Không phát hiện
Acid malic (C4H6O5):
Nhóm 4
Trang 10
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Hình13: Công thức cấu tạo acid malic
Acid malic có vị chua gắt. Tinh thể acid malic có khả năng hút ẩm cao hơn so với các
acid hữu cơ khác và hòa tan rất tốt trong nước. Trong tự nhiên acid malic có nhiều trong
trái táo nên được gọi là acid táo.
Trong sản xuất thức uống, acid malic được sử dụng để chỉnh pH và tạo vị chua, nó
còn được sử dụng để chống các phản ứng hóa nâu và có tác dụng tương hỗ với một số
chất chống oxy hóa.
Ngày nay, acid malic được tổng hợp bằng phương pháp hóa học và lên men.
Acid tartaric (C4H6O6)
Hình 14: Công thức acid tartaric
Acid tartaric có vị chua gắt và hòa tan tốt trong nước. Cũng giốn như acid malic, acid
tartaric cũng có tác dụng chỉnh pH, tạo vị và chống quá trình oxy hóa.
Hiện nay, acid tartaric được sản xuất bằng phương pháp trích ly bã nho hoặc tổng hợp
từ vi sinh vật.
5. Chất tạo hương
Các nhà sản xuất thức uống hầu hết đều sử dụng các chế phẩm hương để tạo ra những
hương vị đặc trưng tự nhiên cho mỗi loại sản phẩm. Các chế phẩm hương đó có thể từ
những nguyên liệu tự nhiên hoặc những nguyên liệu tổng hợp. Các loại hương trái cây
Nhóm 4
Trang 11
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
thường được bổ sung vào trong thức uống như: cam, chanh, táo, dâu rừng, ... Hàm lượng
các cấu tử dễ bay hơi và tạo mùi trong sản phẩm trà thường rất thấp, trung bình 1015mg/kg.
Chế phẩm hương sử dụng trong sản xuất thức uống chia thành 3 nhóm:
Nhóm tan trong dầu
Nhóm tan trong nước
Dạng hỗn hợp của cả hai nhóm trên
Cấu tử tạo nên mùi đặc trưng ở một số loại trái cây:
Cấu tử
Mùi
Trái cây
2-trans-4-cis decandienoicethyl ester
Lê
Lê
Benzaldehyde
Hạnh đào
Hạnh đào, anh đào, mận
Neral geranial
Chanh
Chanh
1 (p-hydroxyphenyl)-3-butanone
Phúc bồn tử
Phúc bồn tử
6. Chất ức chế vi sinh vật
Trong công nghiệp thực phẩm đặc biệt là trong ngành sản xuất thức uống, người ta sử
dụng các chất ức chế vi sinh vật khá phổ biến nhằm mục đích kéo dài thời gian bảo quản
sản phẩm. Các chất ức chế vi sinh vật thông dụng bao gồm: nhóm chất hữu cơ và nhóm
chất vô cơ. Nhóm chất hữu cơ gồm có acid sorbic và muối sorbate, acid benzoic và muối
benzoate, paraben... Nhóm chất vô cơ thì có sulfite và khí carbon dioxide...
7. Carbon dioxide
Carbon dioxide CO2 có trong một số loại nước khoáng thiên nhiên. Ngày nay đã xuất
hiện loại sản phẩm trà xanh có gas được bão hòa CO2. Khí CO2 sẽ góp phần tạo nên mùi
vị đặc trưng cho sản phẩm. Ngoài ra, CO2 còn tham gia vào phản ứng
Nhóm 4
Trang 12
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
H2CO3 = CO2 +H2O, đây là phản ứng thuận nghịch, phản ứng này thu nhiệt nên làm
cho nhiệt độ nước trà khi uống vào hạ xuống nên ta cảm giác mát lạnh, nhất là mùa hè,
giúp cho cơ thể được giải khát.
Hàm lượng CO2 trong bình chứa CO2 nguyên liệu không được thấp hơn 99,8%, hàm
lượng nước trong CO2 nguyên liệu không lớn hơn 0,1%.
CO2 được thu nhận từ quá trình lên men của vi sinh vật hoặc từ phản ứng đốt dầu DO.
Nhóm 4
Trang 13
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
III. Quy trình sản xuất trà xanh đóng chai
1. Quy trình sản xuất trà xanh đóng chai (nước giải khát)
Sơ đồ quy trình
1.1.
Syrup
Trà khô
Nước
Nấu syrup
Trích ly
Gia nhiệt
Gia
Lọc
Lọc thô
Ly
Bã
Lọc tinh
Phối trộn
Hương liệu, acid hữu
cơ chất bảo quản, màu
thực phẩm
Chỉnh pH
Chai Pet chịu
nhiệt
Gia nhiệt
Acid hữu cơ,
muối kiềm
Rót nóng
Tiệt trùng
Đóng nắp, dán
nhãn
Bảo ôn
Trà đóng
chai
Nhóm 4
Trang 14
Trà xanh đóng chai
1.2.
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Quá trình nấu syrup
Syrup là một dung dịch đường có nồng độ chất khô cao và thường dao động trong
khoảng 63-65% ( khối lượng). Syrup có thể sản xuất từ saccharose hoặc từ tinh bột. Quy
trình sản xuất syrup từ nguyên liệu saccharose đơn giản hơn nhiều so với quy trình sản
xuất saccharose từ tinh bột. Tuy nhiên, giá thành syrup từ saccharose sẽ cao hơn.
Sản xuất syrup từ saccharose
Hiện nay, các nhà máy thường sử dụng nguyên liệu saccharose dạng tinh thể. Khi hòa
tan saccharose vào nước ta sẽ có syrup saccharose. Trên thực tế, các nhà công nghệ
thường sử dụng nhiệt trong quá trình chuẩn bị syrup và quá trình này được gọi là “nấu
syrup”. Nhiệt độ cao giúp cho sự hòa tan đường sacchrose vào trong nước diễn ra nhanh
và dễ dàng.
Mục đích:
Đồng nhất dịch syrup: do gia nhiệt nên có độ đồng nhất cao
An toàn: trong đường có chứa tế bào vi sinh vật và quá trình nấu sẽ tiêu diệt vi
sinh vật trong đường.
Kết hợp sử dụng than hoạt tính để tăng độ trong, ngoài chức năng hấp phụ màu,
mùi, than hoạt tính còn đóng vai trò là chất trợ lọc cho việc lọc trong dịch đường. Kết
hợp sử dụng cánh khuấy và gia nhiệt để dịch syrup hoàn lưu, đạt độ trong thích hợp.
Nghịch đảo đường (85-90°C). Quá trình nghịch đảo đường có những ưu điểm
trong công nghệ sản xuất thức uống như:
Tăng độ ngọt cho syrup.
Tăng hàm lượng chất khô cho syrup.
Ổn định chất lượng syrup, ngăn ngừa hiện tượng tái kết tinh đường.
Tăng cường khả năng ức chế hệ vi sinh vật có trong dịch syrup.
Thông số kĩ thuật
Nhóm 4
Trang 15
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Lượng than hoạt tính sử dụng: 0,5% đối với đường RS và 0,16-0,2% đối với đường
RE tính theo trọng lượng.
Để thực hiện quá trình nghịch đảo đường, chúng ta có hai loại xúc tác là: xúc tác acid
và enzyme invertase.
Xúc tác acid
Thường sử dụng xúc tác acid citric: 0,3%, 85°C, 180 phút, hiệu suất thủy phân 81%.
Ngoài ra, có thể sử dụng một số các loại xúc tác khác như:
Acid tartaric: 0,2%, 85°C, 180 phút, hiệu suất thủy phân 86%. Tuy nhiên ít sử dụng vì
giá thành cao.
Acid vô cơ H3PO4: 0.065%, 85°C, 180 phút, hiệu suất thủy phân 90%, chỉ sử dụng
cho nước giải khát có gas vì CO2 sẽ làm át đi vị the, chát của H3PO4.
Xúc tác ezyme:
Nguồn gốc chế phẩm: nấm men Saccharomyces Cerevisiae.
Enzyme invertase: pH= 4,5; Topt= 55°C; [E] = 0,1%m và 0,2%m; thời gian 120 phút,
hiệu suất thủy phân 98% và 97%.
Sử dụng invertase cố định: Tăng hiệu quả sản xuất.
Có thể sử dụng enzyme cho hiệu suất cao và không cần gia nhiệt nhưng giá thành mắc
Sự chuyển hóa đường: tại pH acid yếu (5,5-6,5) và nhiệt độ ≥80°C đường sacchrose
chuyển thành đường hoàn nguyên trong môi trường nước theo phản ứng:
C12H22O11 + H2O
(saccharose)
C6H12O6 + C6H12O6
(glucose)
(fructose)
Sản phẩm dịch syrup chứa hỗn hợp các mono và disaccharide. Các thông số của quá
trình có thể thay đổi tùy thuộc vào từng nhà máy.
Nhóm 4
Trang 16
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Sự chuyển hóa xảy ra ngay cả khi chưa cho acid, nhưng ít và chậm. Nó xảy ra nhiều
nhất khi bắt đầu cho acid vào trong quá trình nấu trong giới hạn nhiệt độ 75-90°C. Sự
chuyển hóa càng hoàn toàn, chất lượng syrup càng cao.
Các quá trình cơ bản xảy ra khi nấu syrup
Sự hòa tan đường trong nước: độ hòa tan của đường phụ thuộc vào nhiệt độ của nước,
trên cơ sở đó thông thường người ta thường dùng nước ≥ 60°C để hòa tan đường và hòa
tan đường ngay trong thiết bị nấu kết hợp với các loại tạp chất (bọt, cặn…). Sau đó gia
nhiệt đun tiếp cho tới khi sôi và chuyển hóa nước đường thành syrup.
Sự keo tụ và kết tủa các tạp chất: trừ một số loại đường cao cấp, còn đa phần đường
dùng trong sản xuất còn lẫn khá nhiều tạp chất khác nhau, cùng các tạp chất của nước,
chúng thường là:
-
Các dạng protid, các chất hữu cơ khác,…: trong quá trình nấu do tác dụng của
nhiệt độ, pH… chúng bị kết tủa và thường nổi lên theo bọt. Vì vậy, yêu cầu kĩ
thuật trong quá trình nấu là vớt hết bọt và một số ít ở dạng hạt lơ lửng.
-
Các chất cặn không tan lẫn trong đường, nước: thông thường chúng cũng bị bọt
cuốn theo.
Tối ưu hóa các thông số quá trình: nhiệt độ, pH, áp suất, nồng độ đường ban đầu.
Thiết bị
Thường dùng bằng các nồi nấu bằng đồng hay bằng thép không rỉ có cánh khuấy liên
tục, có lớp vỏ áo chứa hơi nước. Dung tích nồi tùy theo công suất thiết kế và sản xuất
thực tế, thường từ 1-4m3.
Nhóm 4
Trang 17
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
1- Thân thiết bị
2- Lớp vỏ áo
3- Motor
4- Cánh khuấy
5- Cửa nạp saccharose
6- Cửa tháo syrup
Hình 15: Thiết bị nấu syrup
Nguyên tắc hoạt động
Cho nước vào nồi với lượng xác định, cho hơi nước vào gia nhiệt đồng thời khởi động
hệ thống khuấy. Khi nhiệt độ nước khoảng 60°C cho đường qua phễu nhập liệu. Khi
nhiệt độ dung dịch khoảng 80°C ta cho than hoạt tính vào. Cho acid ( đã chuẩn bị sẵn
dưới dạng dung dịch 40-50%) . Giữ nhiệt độ 80-85°C trong điều kiện khuấy đảo để quá
trình chuyển hóa đường và hấp thụ các chất trong dung dịch bởi than hoạt tính xảy ra tốt.
Nấu syrup HFS ( high fructose syrup) từ tinh bột
Trong công nghiệp sản xuất thức uống, từ nguyên liệu tinh bột người ta có thể sản
xuất ra các loại syrup khác nhau như: glucose, maltose…Dạng syrup chứa hỗn hợp
glucose và fructose được sử dụng phổ biến nhất hiện nay thường được gọi là syrup giàu
fructose (High fructose syrup-HFS).
Nhóm 4
Trang 18
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Quy trình sản xuất:
Tinh bột
Chất xúc tác
Nước
Thủy phân
Chất chỉnh pH
Tinh sạch syrup glucose
glucose
Cô đặc chân không
Hóa chất
Chuẩn bị syrup cho quá
trình đồng phân
Chất xúc tác
Chuyển hóa một phần
glucose thành fructose
Tinh sạch syrup giàu
fructose
Tạp chất
Cô đặc chân không
Làm nguội
Rót sản phẩm
Syrup giàu
fructose
Nhóm 4
Trang 19
Trà xanh đóng chai
GVHD: Nguyễn Thanh Hải
Quá trình nấu syrup HFS từ tinh bột có thể chia làm 2 giai đoạn
Giai đoạn I: Quá trình thủy phân tinh bột
Mục đích của quá trình thủy phân tinh bột là chuyển hóa toàn bộ lượng nguyên liệu
thành đường glucose. Hiệu suất của phản ứng thủy phân tinh bột càng lớn thì hiệu suất
thu hồi sản phẩm cuối cùng sẽ càng cao. Do đó, thủy phân tinh bột thành đường glucose
là một trong những quá trình quan trọng ảnh hưởng quyết định đến hiệu quả kinh tế của
quy trình sản xuất.
Thủy phân tinh bột gồm 3 bước: Hồ hóa, dịch hóa và đường hóa.
Hồ hóa: trộn tinh bột với nước với một tỉ lệ nhất định tạo huyền phù tinh bột. Gia
nhiệt huyền phù tinh bột, các hạt tinh bột sẽ trương nở, tăng kích thước và thể tích.
Dịch hóa: Sau giai đoạn hồ hóa tinh bột, nếu chúng ta tiếp tục gia nhiệt hỗn hợp lên
đến 100°C hoặc cao hơn thì số phân tử amylose và amylopectin từ hạt tinh bột bị khuếch
tán ra ngoài dung dịch sẽ càng tăng. Kết quả là các sợi amylose và amylopectin được giải
phóng chuyển từ dạng “ liên kết” trong cấu trúc hạt tinh bột sang dạng “tự do”.
Đường hóa: là quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường. Nếu sử dụng xúc tác là
acid HCl, quá trình đường hóa sẽ xảy ra ở nhiệt độ cao và áp suất cao. Còn khi sử dụng
xúc tác là chế phẩm enzyme glucose amylase, trước tiên ta cần làm nguội hỗn hợp sau
giai đoạn dịch hóa về nhiệt độ thích hợp để enzyme xúc tác, sau đó mới bổ sung enzyme
vào.
Ta có thể sử dụng chế phẩm γ-amylase chịu nhiệt ( Termamyl-Novo) để dịch hóa tinh
bột và gluco-amylase (AMG-Novo) để đường hóa tạo sản phẩm glucose. Hiệu suất
chuyển hóa tinh bột thành glucose 97-98%. Hoặc có thể sử dụng chế phẩm glucoamylase cố định (sử dụng α γ- amylase) : bình phản ứng liên tục và hiệu suất chuyển hóa
90-93%. Gắn chế phẩm lên cột, sau khi chuyển hóa ta đem đường tinh sạch.
Giai đoạn II: Chuyển hóa một phần glucose thành fructose bằng chế phẩm enzyme (tế
bào có khả năng tiết enzyme) cố định glucose-isomerase .
Nhóm 4
Trang 20
- Xem thêm -