bài giảng công nghệ sản xuất đường mía

CHƯƠNG I: PHẦN MỞ ĐẦU Giới thiệu tài liệu tham khảo 1. Công nghệ sản xuất đường mía – Nguyễn Ngộ 2. Nhà máy đường mía – E.Hugot 3. Phổ cập kiến thức ngành đường – Vương Hồng Tuấn 4. Handbook of cane sugar technology - Ph.D Saharia 5. Manufacture and refining of raw cane sugar – V.E Baikow 1 Giới thiệu tài liệu tham khảo 1. Công nghệ sản xuất đường mía – Nguyễn Ngộ 2. Nhà máy đường mía – E.Hugot 3. Phổ cập kiến thức ngành đường – Vương Hồng Tuấn 4. Handbook of cane sugar technology - Ph.D Saharia 5. Manufacture and refining of raw cane sugar – V.E Baikow I. Giaù trò kinh teá cuûa caây mía SƠ ĐỒ GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA CÂY MÍA Sản phẩm chế biến công nghiệp Sản phẩm trên đồng ruộng ( Lá , ngọn xanh, gốc, rễ) CÂY MÍA 2 Thức ăn gia súc Phụ phẩm:Bã, mật rỉ, bùn lọc Chính phẩm (đường) Chất đốt Rượu- cồn Phân bón Các sản phẩm khác Thức ăn gia súc Sản pham sợi, bột giấy Sản phẩm vi sinh Phân bón II.LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH ĐƯỜNG THẾ GIỚI 1.Nguồn gốc của cây mía:  Cây mía có nguồn gốc từ n Độ.  Cây mía xuất hiện từ một loài lau sậy hoang dại trở thành một trong những cây công nghiệp quan trọng trên thế giới.  Mía trồng nhiều ở các nước: Cuba, Braxin, n Độ, Mêhicô, Trung Quốc, Philippin 3 1.Nguồn gốc của cây mía:  Cây mía có nguồn gốc từ n Độ.  Cây mía xuất hiện từ một loài lau sậy hoang dại trở thành một trong những cây công nghiệp quan trọng trên thế giới.  Mía trồng nhiều ở các nước: Cuba, Braxin, n Độ, Mêhicô, Trung Quốc, Philippin 2.Lòch sử phát triển thiết bò ngành mía đường Các thiết bò quan trọng của ngành đường được phát minh vào thế kỷ 19. -Năm 1913: Howard phát minh nồi BH chân không. -Năm 1820: Máy lọc ép khung bản ra đời. -Năm 1837: Pouzolat phát minh máy ly tâm. -Năm 1843: Rilieux phát minh hệ bốc hơi nhiều nồi. -Năm 1867: Weston cải tiến máy ly tâm. -Năm 1878: Máy sấy thùng quay xuất hiện. -Năm 1884: Thiết bò kết tinh làm lạnh ra đời. -Năm 1892: Máy ép 3 trục hiện đại xuất hiện tại Mỹ. 4 Các thiết bò quan trọng của ngành đường được phát minh vào thế kỷ 19. -Năm 1913: Howard phát minh nồi BH chân không. -Năm 1820: Máy lọc ép khung bản ra đời. -Năm 1837: Pouzolat phát minh máy ly tâm. -Năm 1843: Rilieux phát minh hệ bốc hơi nhiều nồi. -Năm 1867: Weston cải tiến máy ly tâm. -Năm 1878: Máy sấy thùng quay xuất hiện. -Năm 1884: Thiết bò kết tinh làm lạnh ra đời. -Năm 1892: Máy ép 3 trục hiện đại xuất hiện tại Mỹ. III.Tình hình CN đường nước ta 1. Lòch sử phát triển: Nước ta có truyền thống sản xuất đường mía từ lâu đời. Các sản phẩm truyền thống: Mật Đường phèn Đường thô Đường cát nâu Đường cát vàng 2. Các nhà máy đường hiện nay ở nước ta: 5 1. Lòch sử phát triển: Nước ta có truyền thống sản xuất đường mía từ lâu đời. Các sản phẩm truyền thống: Mật Đường phèn Đường thô Đường cát nâu Đường cát vàng 2. Các nhà máy đường hiện nay ở nước ta: TÊN NHÀ MÁY CÔNG SUẤT (tấn mía/ngày) TÊN NHÀ MÁY CÔNG SUẤT (tấn mía/ngày) CAO BẰNG TUYÊN QUANG SƠN DƯƠNG THÁI NGUYÊN - ĐÀI LOAN SƠN LA VIỆT TRÌ HOÀ BÌNH THANH HOÁ - ĐÀI LOAN LAM SƠN NÔNG CỐNG NGHỆ AN – ANH SÔNG CON SÔNG LAM 700 700 1000 2000 1000 500 700 6000 6000 1500 6000 1250 350 LINH CẢM QUẢNG BÌNH THỪA THIÊN HUẾ - ẤN ĐỘ QUẢNG NAM QUẢNG NGÃI NAM QUẢNG NGÃI KON TUM BÌNH ĐỊNH GIA LAI – PHÁP ĐỒNG XUÂN TUY HÒA SƠN HÒA EAKNỐP 1000 1500 2500 1000 4500 1000 1000 1000 2800 100 1250 3000 500 6 CAO BẰNG TUYÊN QUANG SƠN DƯƠNG THÁI NGUYÊN - ĐÀI LOAN SƠN LA VIỆT TRÌ HOÀ BÌNH THANH HOÁ - ĐÀI LOAN LAM SƠN NÔNG CỐNG NGHỆ AN – ANH SÔNG CON SÔNG LAM 700 700 1000 2000 1000 500 700 6000 6000 1500 6000 1250 350 LINH CẢM QUẢNG BÌNH THỪA THIÊN HUẾ - ẤN ĐỘ QUẢNG NAM QUẢNG NGÃI NAM QUẢNG NGÃI KON TUM BÌNH ĐỊNH GIA LAI – PHÁP ĐỒNG XUÂN TUY HÒA SƠN HÒA EAKNỐP 1000 1500 2500 1000 4500 1000 1000 1000 2800 100 1250 3000 500 TÊN NHÀ MÁY CÔNG SUẤT (tấn mía/ ngày) TÊN NHÀ MÁY CÔNG SUẤT (tấn mía/ ngày) ĐĂK LĂK NINH HÒA DIÊN KHÁNH CAM RANH ĐỨC TRỌNG NINH THUẬN - ẤN ĐỘ PHAN RANG NINH THUẬN BÌNH PHƯỚC LA NGÀ TRỊ AN BÌNH DƯƠNG NƯỚC TRONG TÂY NINH - PHÁP 1000 1250 400 3000 2500 2500 350 1000 2000 2000 1000 2000 900 8000 THÔ TÂY NINH HIỆP HÒA LONG AN - ẤN ĐỘ BẾN TRE TRÀ VINH - ẤN ĐỘ SÓC TRĂNG PHỤNG HIỆP VỊ THANH KIÊN GIANG THỚI BÌNH VẠN ĐIỂM (đường luyện) BIÊN HÒA (đường luyện) KHÁNH HỘI (đường luyện) 2500 2000 3500 1000 2500 1000 1250 1000 1000 1000 200 300 180 7 ĐĂK LĂK NINH HÒA DIÊN KHÁNH CAM RANH ĐỨC TRỌNG NINH THUẬN - ẤN ĐỘ PHAN RANG NINH THUẬN BÌNH PHƯỚC LA NGÀ TRỊ AN BÌNH DƯƠNG NƯỚC TRONG TÂY NINH - PHÁP 1000 1250 400 3000 2500 2500 350 1000 2000 2000 1000 2000 900 8000 THÔ TÂY NINH HIỆP HÒA LONG AN - ẤN ĐỘ BẾN TRE TRÀ VINH - ẤN ĐỘ SÓC TRĂNG PHỤNG HIỆP VỊ THANH KIÊN GIANG THỚI BÌNH VẠN ĐIỂM (đường luyện) BIÊN HÒA (đường luyện) KHÁNH HỘI (đường luyện) 2500 2000 3500 1000 2500 1000 1250 1000 1000 1000 200 300 180 CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU MÍA I.Phân loại giống mía:  Cây mía thuộc ngành có hạt (Spermatophyta), lớp 1 lá mầm (Monocotyledoneae), họ hòa thảo (Graminea), giống Saccharum có 3 nhóm:  Saccharum officinarum:  Saccharum violaceum:  Saccharum simense: 8 I.Phân loại giống mía:  Cây mía thuộc ngành có hạt (Spermatophyta), lớp 1 lá mầm (Monocotyledoneae), họ hòa thảo (Graminea), giống Saccharum có 3 nhóm:  Saccharum officinarum:  Saccharum violaceum:  Saccharum simense: * NHỮNG GIỐNG MÍA TRỒNG PHỔ BIẾN TRÊN THẾ GIỚI:  POJ (Proefstation Oast Java): Trạm thí nghiệm mía miền đông Java.  H: Haoai  E: Egypt  F: Formose (Đài Loan)  CO: n Độ (Coimbatore)  CP: Trạm Canal point, bang Florida. 9 * NHỮNG GIỐNG MÍA TRỒNG PHỔ BIẾN TRÊN THẾ GIỚI:  POJ (Proefstation Oast Java): Trạm thí nghiệm mía miền đông Java.  H: Haoai  E: Egypt  F: Formose (Đài Loan)  CO: n Độ (Coimbatore)  CP: Trạm Canal point, bang Florida. NHỮNG GIỐNG MÍA TRỒNG PHỔ BIẾN Ở NƯỚC TA  POJ: 3016, 2878, 2725, 2883.  CO: 290, 132, 419, 715.  CP: 3479 Chúng ta cũng đã lai tạo được một số giống mía:  Việt đường 54/143: Năng suất cao, hàm lượng đường cao 13,5-14,5%  Việt đường 59/264: Năng suất cao, hàm lượng đường cao 14-15%  VN 65-71: Năng suất mía đạt 70-90 tấn/ha.  VN 65-48: Năng suất mía đạt 50-95 tấn/ha. 10 NHỮNG GIỐNG MÍA TRỒNG PHỔ BIẾN Ở NƯỚC TA  POJ: 3016, 2878, 2725, 2883.  CO: 290, 132, 419, 715.  CP: 3479 Chúng ta cũng đã lai tạo được một số giống mía:  Việt đường 54/143: Năng suất cao, hàm lượng đường cao 13,5-14,5%  Việt đường 59/264: Năng suất cao, hàm lượng đường cao 14-15%  VN 65-71: Năng suất mía đạt 70-90 tấn/ha.  VN 65-48: Năng suất mía đạt 50-95 tấn/ha. [...]... thân mía Lá gồm 2 bộ phận là thân lá và bẹ lá 14 III THU HOẠCH VÀ BẢO QUẢN MÍA 1 .Mía chín: Mía chín là lúc hàm lượng đường trong thân mía đạt tối đa và lượng đường khử còn lại ít nhất Các biểu hiện đặc trưng của thời kỳ mía chín:  Hàm lượng đường  Hàm lượng đường khử còn dưới 1%  Lá chuyển vàng, độ dài lá giảm  Hàm lượng đường đạt tối đa khi thu hoạch đúng thời vụ của giống mía đó 15 2 THU HOẠCH MÍA... cây mía chủ yếu là sáp 2.2 Chất không đường chứa Nitơ: Hàm lượng chất ko đường chứa Nitơ khoảng 0,4% 2.3 Chất màu: Chia làm 2 loại:  Chất màu có trong bản thân cây mía  Chất màu sinh ra trong quá trình sx đường 2.4 Chất không đường vô cơ Chất không đường vô cơ: chiếm từ 0,3-0,8%  Các chất vô cơ có chủ yếu trong nước mía hỗn hợp: K2O, Na2O, SiO2, P2O5, Ca, Mg 24 Chương III: LẤY NƯỚC MÍA A LẤY NƯỚC MÍA...II HÌNH THÁI CÂY MÍA 1 Rễ mía 2 Thân mía 3 Lá mía 11 1 Rễ mía Rễ mía là rễ chùm  Có 2 loại rễ:  Rễ sơ sinh (rễ giống)  Rễ thứ sinh (rễ vónh cửu)  12 2 THÂN MÍA Thân có hình trụ đứng hoặc hơi cong  Vỏ màu vàng nhạt hoặc tím đậm, ngoài có 1 lớp phấn trắng  Thân do dóng và đốt tạo thành Đốt mía gồm đai sinh trưởng, đai rễ, mầm, sẹo lá và đai phấn  13 3 LÁ MÍA    Lá có nhiệm vụ quang... A LẤY NƯỚC MÍA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP 25 I Vận chuyển và cấp mía cho máy ép 1.Cần cẩu: Có 2 loại cần cẩu: cố đònh và di động  Sức nâng:  Bán kính hoạt động:  Chiều cao tối đa: 2 Cầu cẩu 3 Băng xả mía  Được đặt vuông góc với băng chuyền mía  Điều chỉnh được tốc độ  Thường bố trí trên một chiếc cân để cân trọng lượng mía 26 4 Băng chuyền mía Mía được chuyển vào máy ép nhờ băng chuyền kiểu mắt xích... CaO MgO Fe2O3 P2O5 Nước % 0,01 0,20 0,08 0,12 0,25 0,13 0,01 0,02 0,01 Vết 0,07 74,5% 17 1 Đường sacaroza Đường sacaroza là một đisacarit có công thức phân tử C12H22O11, trọng lượng phân tử 342,30 1.1.Tính chất lý học:  Tinh thể đường tỷ trọng 1,5879g/cm3, t0 nóng chảy: 186-188 oC  Độ nhớt  Nhiệt dung riêng: Đường: C = 4,18 (0,2387 + 0,00173t) kj/kg.độ Độ hòa tan: Tăng theo chiều tăng nhiệt độ 18... thành các hợp chất có màu vàng nâu Tác dụng của Enzym: Enzym (Invertase) Sacc → Gluc + Fruc→ Ancol + CO2 C6H12O6 → 2C2H5 OH + CO2 19 Hình : Sự phân hủy đường sacc Đường bò phân hủy,% 1.5 1.0 0.5 8 9 10 11 12 13 pH 20 2.Chất không đường của mía 2.1 Chất không đường không chứa nitơ: 2.1.1.Glucoza và Fructoza:  Tính chất lý học:  Độ hòa tan:   Độ ngọt:   Độ quay cực trung bình:  Fructoza [α]D20 = -... đúng thời vụ của giống mía đó 15 2 THU HOẠCH MÍA  Trước đây thu hoạch mía chủ yếu bằng phương pháp thủ công là dùng dao chặt sát gốc bỏ ngọn  Thu hoạch bằng cách đốt lá  Ngày nay trên thế giới việc đốn chặt được cơ giới hóa, người ta sử dụng các máy liên hợp vừa đốn, chặt ngọn, cắt khúc 16 IV THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA MÍA Thành phần Đường Saccarose Glucose Fructose Xơ Xeluloza Pentosan Araban Linhin Chất... ½ tốc độ dài trục ép) 27 II XỬ LÝ MÍA TRƯỚC KHI ÉP Tạo đkiện ép dễ dàng hơn, nâng cao năng suất ép, hiệu suất ép 1 Máy san bằng: Máy gồm 1 trục quay có từ 24-32 cánh cong, lắp trên mặt băng ở đoạn bằng, quay ngược chiều với chiều băng mía đi, tốc độ quay 40-50 vòng/phút 2 Máy băm Nâng cao năng suất ép Nâng cao hiệu suất ép  Máy băm quay cùng chiều với băng chuyền mía, tốc độ quay 400-600 vòng/phút... nhau Trên trục trước và sau để nước mía thoát nhanh, dễ dàng người ta tiện rãnh d Bộ phận nén trục đỉnh Gọi là bình tụ lực, tạo ra lực nén trên trục đỉnh, tăng khả năng lấy nước mía 35 2 Lực nén của máy ép Lực nén dầu trên đơn vò diện tích của máy ép được xác đònh: p = P/0,1DL  p : Áp suất (N/m2)  P : Tổng áp lực nén lên trục đỉnh (N)  L : Chiều dài trục ép (m) D : Đường kính trục ép (m) 3 Tốc độ của... gắn nhiều miếng sắt dọc theo thân máy được coi là các tấm kê của các búa đập Búa quay 1200 vòng/phút, theo chiều chuyển động của mía Máy đánh tơi kiểu đóa :Máy gồm 2 trục ghép lại bởi nhiều răng hình nón lắp từng đôi một úp vào nhau Hai trục quay với tốc độ khác nhau cho nên mía bò xé tơi Trục trên quay 150-180 v/ph, trục dưới quay với tốc độ 460 v/ph 31 4 Máy ép dập   Kiểu Krajewski: trục ép có những . thống sản xuất đường mía từ lâu đời. Các sản phẩm truyền thống: Mật Đường phèn Đường thô Đường cát nâu Đường cát vàng 2. Các nhà máy đường hiện nay ở nước ta: TÊN NHÀ MÁY CÔNG SUẤT (tấn mía/ ngày) TÊN. tấn/ha.  VN 65-48: Năng suất mía đạt 50-95 tấn/ha. II. HÌNH THAÙI CAÂY MÍA 1. Reã mía 2. Thaân mía 3. Laù mía 11 1. Reã mía 2. Thaân mía 3. Laù mía 1. Rễ mía  Rễ mía là rễ chùm  Có 2 loại rễ: . triển: Nước ta có truyền thống sản xuất đường mía từ lâu đời. Các sản phẩm truyền thống: Mật Đường phèn Đường thô Đường cát nâu Đường cát vàng 2. Các nhà máy đường hiện nay ở nước ta: 5 1. Lòch