ĐỒ án kỹ THUẬT THỰC PHẨM quá trình và thiết bị sấy khoai lang để sản xuất bột khoai lang năng suất 500 kg nguyên liệuh

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THỰC PHẨM Quá trình thiết bị sấy khoai lang để sản xuất bột khoai lang suất 500 kg nguyên liệu/h Giảng viên hướng dẫn Mã lớp Nhóm mơn học Nhóm sinh viên thực hiên Năm học Hà Nội – 2022 STT DANH SÁCH THÀNH VIÊN Nhóm trường : Trịnh Xuân Đức SĐT: 0326027694 Gmail: duc08670@gmail.com Mục lục CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU I Tìm hiểu khoai lang: 1.1 Khái niệm đặc điểm khoai lang ………………… ………………… 1.2 Thành phần hóa học khoai lang……………………………………… II Tìm hiểu bột khoai lang……………… 2.1 Khái niệm, phân loại 2.2 Thành phần hóa học sản phẩm 2.3 Đặc điểm sản phẩm III Tìm hiểu trình sấy khoai lang : 3.1 Khái niệm…………………………………………………………………… 3.2 Mục đích…………………………………………………………………… 3.3 Phân loại…………………………………………………………………… 3.4 Thiết bị thực hiện…………………………………………………………… CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT KHOAI LANG……………………….16 I.Sơ đồ quy trình………………………………………………………… ….… 16 II.Thuyết minh quy trình…………………………………………………… … 17 CHƯƠNG 3: CÂN BẰNG VẬT CHẤT………………………………………… … 23 I Chọn nguyên liệu thành phần sản phẩm…………………………….… … 23 II Ước lượng tổn thất qua cơng đoạn (tính theo % khối lượng)………… 24 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU I TÌM HIỂU VỀ KHOAI LANG 1.1 Khái niệm đặc điểm khoai lang Khoai lang ( Ipomoea batatas ) thuộc họ Convolvulaceae, khoai lang loại củ tích trữ Mặc dù có tương đồng mặt vật lý, khơng liên quan đến khoai mỡ Trên toàn cầu, khoai lang trồng quan trọng thứ tám giới sau lúa mì, gạo, khoai tây, cà chua, ngô, sắn chuối Hơn 105 triệu sản xuất hàng năm giới, 95% lượng nước phát triển Khoai lang mọc nhiều độ cao khác nhau, từ mực nước biển đến 2.500 mét Nó địi hỏi đầu vào lao động trồng khác ngô, chịu điều kiện phát triển biên (ví dụ thời kỳ khơ hạn, đất nghèo dinh dưỡng) Các giống khoai lang có nhiều loại màu da thịt, từ trắng, vàng, cam tím đậm Khoai lang ruột cam nguồn cung cấp beta-carotene quan trọng, tiền chất vitamin A Chỉ cần 125 gam khoai lang tươi từ giống khoai lang ruột cam chứa đủ beta-carotene để cung cấp pro-vitamin A cho trẻ mầm non yêu cầu hàng ngày Khoai lang nguồn cung cấp vitamin B, C E quý giá chứa hàm lượng sắt kẽm vừa phải Tại Hoa Kỳ, chuyên gia dinh dưỡng xem xét đặc tính ngăn ngừa ung thư tiềm ẩn anthocyanins, có khoai lang ruột tím Mặc dù nguồn gốc Châu Mỹ Latinh, Châu Á khu vực sản xuất khoai lang lớn giới, với số vượt 80 triệu sản lượng hàng năm Trung Quốc nhà sản xuất tiêu thụ khoai lang lớn nhất, nơi sử dụng làm thực phẩm, thức ăn chăn nuôi chế biến (làm thực phẩm, tinh bột sản phẩm khác) Tầm quan trọng khoai lang loại lương thực tăng lên nhanh chóng số nơi giới Ở châu Phi cận Sahara, tốc độ tăng trưởng loại thực phẩm thiết yếu khác vượt xa tốc độ tăng trưởng Khoai lang dùng làm thức ăn cho người nguồn thức ăn chăn nuôi rẻ tốt cho sức khỏe Các nghiên cứu gần cho thấy động vật cho ăn hom khoai lang có hàm lượng protein cao tạo khí mê-tan so với loại thức ăn khác, có khả góp phần giảm đáng kể lượng khí thải độc hại tồn cầu Khoai lang có từ lâu đời loại cứu sinh Người Nhật sử dụng bão tàn phá ruộng lúa họ Nó cứu hàng triệu người khỏi nạn đói bệnh dịch hạch công Trung Quốc vào đầu năm 1960 vụ mùa giải cứu Uganda năm 1990 loại virus tàn phá sắn Khoai lang phát triển tốt nhiều điều kiện đất, nước phân bón Nó có kẻ thù tự nhiên nên thuốc trừ dịch hại phải dùng tới Do nhân giống đoạn thân nên khoai lang tương đối dễ trồng Do thân phát triển nhanh che lấp kìm hãm phát triển cỏ dại nên việc diệt trừ cỏ tiêu tốn thời gian Trong khu vực nhiệt đới, khoai lang để đồng thu hoạch cần thiết cịn khu vực ơn đới thường thu hoạch trước sương giá bắt đầu Trung Quốc quốc gia trồng nhiều khoai lang nhất; chiếm tới 80% sản lượng toàn giới (với sản lượng năm 1990 130 triệu tấn; khoảng nửa sản lượng khoai tây quốc gia này) Trong khứ, phần lớn khoai lang Trung Quốc trồng để làm lương thực, ngày phần lớn (60%) trồng để ni lợn Phần cịn lại dùng làm lương thực hay chế biến sản phẩm khác để xuất khẩu, chủ yếu sang Nhật Bản Tại Trung Quốc có 100 giống khoai lang ( nguồn https://cipotato.org/es/sweetpotato/sweetpotato-facts-and-figures/) 1.2 Thành phần hóa học khoai lang a Dưỡng chất Carb Trung bình củ khoai lang luộc, bó vỏ chứa khoảng 27g carb Trong chủ yếu tinh bột dạng carbohydrate phức hợp chiếm 53% hàm lượng carbohydrate Còn lại loại đường đơn glucose, fructose, sucrose maltose chiếm khoảng 32% Chỉ số đường huyết khoai lang cao, dao động từ 44-96 nên khoai lang thực phẩm nên hạn chế ăn người mắc bệnh tiểu đường Đối với chế biến từ khoai lang số đường huyết khoai lang luộc thấp khoai nướng chiên b Dưỡng chất tinh bột: Tinh bột chia làm loại: tinh bột tiêu hóa nhanh, tinh bột tiêu hóa chậm, tinh bột kháng Trong củ khoai lang chiếm tỷ lệ tương đương 80:9:12 c Chất xơ: Chất xơ gồm loại: chất xơ hòa tan chất xơ khơng hịa tan Chất xơ hịa tan có tác dụng làm tang cảm giác no, giảm lượng thức ăn mà thể hấp thụ, cách làm chậm trình tiêu hóa đường tinh bột giúp hạn chế gia tang lượng đường máu Chất xơ không hịa tan mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe giảm nguy mắc bệnh tiểu đường tăng khả hoạt động đường ruột.Khoai lang tương đối giàu chất xơ Trung bình củ khoai lang gồm 15 – 23% lượng chất xơ hòa tan 77-85% lượng chất xơ khơng hịa tan d Protein: Trung bình củ khoai lang 2g protein Trong có loại protein đặc biệt mang tên sporamin chiếm đến 80% tổng số hàm lượng protein Protein có tác dụng chống oxy hóa e Vitamin khống chất: Ngồi thành phần dinh dưỡng tinh bột, carb, chất xơ, protein khoai lang thực phẩm giàu vitamin khoáng chất, đặc biệt beta-carotene, vitamin C kali.Dưỡng chất beta – carotene chuyển hóa thành vitamin A, với 100g khoai lang ngày đạt tiêu nhu cầu vitamin A khuyến nghị ngày.Vitamin C dưỡng chất chống oxy hóa, làm đẹp da.Kali khoáng chất quan trọng việc kiểm soát huyết áp giảm nguy mắc bệnh tim mạch ( nguồn https://thanhlanfood.com.vn/thanh-phan-dinh-duong-tu-khoai-lang- ai-biet/ )  Phòng tránh việc thiếu vitamin A  Cải thiện khả điều chỉnh lượng đường máu  Giảm nguy ứng kích oxy hóa ung thư TÌM HIỂU VỀ BỘT KHOAI LANG 2.1 Khái niệm, phân loại Tại Peruvian Nature, bột khoai lang kết trình việc trồng trọt Siêu thực phẩm, sau chuyển sang thu hái lựa chọn trồng, cuối đến giai đoạn chế biến (khử trùng giảm lượng vi khuẩn chúng tơi Quy trình OSS) phù hợp với tiêu chuẩn an toàn cao chứng nhận chứng quốc tế, chẳng hạn BRC, HACCP Tính đến tháng năm 2021, xuất khoai lang Peru vượt triệu kg tương đương với giá trị vượt 2,4 triệu đô la Nói cách khác, gấp đơi đạt năm trước Các điểm đến Hà Lan (chiếm 49% kim ngạch xuất khẩu), Chile Hoa Kỳ  Gồm hai thành phần vỏ ruột Vỏ mỏng, cấu tạo từ nhiều lớp tế bào dẹt, xếp khít Vỏ chiếm 2% trọng lượng khoai Ruột cấu tạo từ tế bào chứa tinh bột bên trong, số giống cịn hình thành lớp vỏ dày khoảng 2- 3mm bao quanh ruột khoai, thành phần lớp vỏ tương tự ruột khoai có cellulose nhiều chút khó tách Cấu trúc thực vật củ khoai lang tương tự củ khoai tây Nhưng củ khoai lang to nhiều dạng hình thể, vỏ mỏng, nhiều xơ kể vỏ ruột củ 2.2 Thành phần hóa học Chủ yếu tinh bột nước, cịn thành phần khác Khoai lang chứa protein có khoảng phần ba hoạt tính chống oxy hoá glutathione - sản phẩm quan trọng thể có vai trị việc tạo chất chống oxy hóa thể Hàm lượng sắt loại khoai lang cao, giống khoai lang màu cam Ngồi ra, khoai cịn có vitaminB, vitamin C, tiền vitamin A caroten (có AI: khoai lang đỏ) 2.3 Đặc điểm sản phẩm Khoai lang loại thực phẩm giàu vitamin E, vitamin B, carotene, cellulose nên loại bỏ cholesterol khắc phục tình trạng táo bón, phịng ngừa ung thư Chất xơ khoai lang sau vào ruột làm chất thải ruột, tích hợp độc tố chất độc tiết cách thuận lợi Khoai lang nguồn cung cấp tinh bột quan trọng cho người, sử dụng làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm sản xuất mật tinh bột, tinh bột hòa tan, sản xuất đường glucose, lên men tinh bột khoai lang, sản xuất rượu, điều chế acid acetic, sản xuất nước giải khát, sản xuất bánh CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT KHOAI LANG I.SƠ ĐỒ QUY TRÌNH ) II THUYẾT MINH QUY TRÌNH Khoai lang loại thực phẩm giàu lượng, chứa nhiều vitamin khoáng chất Giống Beauregard, với cùi màu cam, có ưu điểm giống khác cho suất cao giàu dinh dưỡng chứa nhiều β- caroten (115 μg g –1rễ tươi), màu sắc hương vị khác Q trình làm khơ rễ để sản xuất bột phương pháp sử dụng nhiều để giảm tổn thất sau thu hoạch tính dễ hỏng cao Việc sử dụng quy hoạch thử nghiệm thông qua thiết kế hỗn hợp quay trung tâm (DCCR) công cụ thống kê hiệu cho phép xác định điều kiện lý tưởng quy trình sản xuất bột khoai lang giá trị dinh dưỡng cao trì, bảo tồn Bcarotene) với làm thay đổi thuộc tính cảm quan màu sắc TÀI LIỆU THAM KHẢO de Souza, D M., Coelho, S R M., Christ, D., Kottwitz, L B M., Lewandoski, C F., Kowaleski, J., & Gurgacz, F (2021) Optimization of the drying process for production of biofortified sweet potato flour Hagenimana, V., & Owori, C (2000) Process of producing sweetpotato flour TT CHƯƠNG 3: CÂN BẰNG VẬT CHẤT Chọn nguyên liệu thành phần sản phẩm 1.1 Chọn nguyên liệu thành phần  Khoai lang - Yêu cầu : Không mọc mầm, hàm lượng tinh bột không dứi 14%, kích thước chỗ củ lớn khơng 3cm, đất tạp bẩn không 1,5%, dập nát không 2%, không nhiễm bệnh thối khô hay thối ướt, không để 10 ngày 1.2.Chọn thành phần bột khoai lang thành phẩm : Tinh bột khoai lang Ước lượng tổn thất qua cong đoạn ( tính theo % khối lượng ) Bảng 3.1 : Ước lượng tổn thất qua công đoạn Công đoạn Phần Nguyên nhân hao hụt trăm Nguyên liệu ban đầu hao hụt Gọt vỏ Nghiền(Mài) Tách bã, dịch bào Rửa tinh bột Sấy Đóng gói (Trang tài liệu 123doc, Công nghệ chế biến tinh bột khoai lang) Tính cân vật chất 3.1 Gọt vỏ Khoai lang = 485kg kg M nguyên liệu vào = M nguyên liệu /(1-% hao tổn) M2 = M1*(1-5%) =485*(1 Tổn Hao 5% kg 3.2 Nghiền M3=? Tổn hao 0,06% M nguyên liệu vào = M nguyên liệu ra/(1-% hao tổn ) M3 = M2*(1-0,06%)=460,75*(1-0.06%) = 460,47 Kg M2 = 460,75kg M5=? 3.3 Rửa tinh bột Rửa Hao tổn 2% M nguyên liệu vào = M nguyên liệu ra/( 1% hao tổn) M5 = M4*( 1-2%) = 459,36*(1-2%) = 450,17 kg 11 3.4 Sấy Nước thoát M5 = 450,17 kg M6=? Sấy Độ ẩm 2% Chất khô 98% Độ ẩm 35% Chất khô 65% Tổn hao 0,3% Khối lượng hao tổn trình : M ht =M4*0,3% =1,35 kg M sau hao tổn = 448,82 kg - BT chất khô : M sau ht * 65% = M5 *98% M5 = ( 448,82 * 65% )/ 98% = 297,68kg - ADDL bảo toàn khối lượng : M - n c = M h t – M = 4 , – , = , k g Đ ó n g g ó i S ả M5 = 297,68kg n p h ẩ m Hao tổn 0.05% Sả n phẩ m = M5 * ( 10,0 5% )= 29 6,2 kg 12 3.6 Sản phẩm ∑ M sảnphẩm= 296,2 kg Kết luận : Vậy 1h với 500kg khoai lang ta sản xuất 296,7kg tinh bột khoai lang 13 ... nghiệp thực phẩm sản xuất mật tinh bột, tinh bột hòa tan, sản xuất đường glucose, lên men tinh bột khoai lang, sản xuất rượu, điều chế acid acetic, sản xuất nước giải khát, sản xuất bánh CHƯƠNG... sản xuất bánh CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT KHOAI LANG I.SƠ ĐỒ QUY TRÌNH ) II THUYẾT MINH QUY TRÌNH Khoai lang loại thực phẩm giàu lượng, chứa nhiều vitamin khoáng chất Giống Beauregard, với... loại…………………………………………………………………… 3.4 Thiết bị thực hiện…………………………………………………………… CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT KHOAI LANG? ??…………………….16 I.Sơ đồ quy trình? ??……………………………………………………… ….… 16 II.Thuyết minh quy trình? ??…………………………………………………