Tiểu luận Công nghệ chế biến ngũ cốc

Nhóm 1_ Công nghệ chế biến ngũ cốc_Thứ 3_tiết7_Nd106CNS TH A Giới thiệu về cây lúa gạo ở Việt Nam CNS TH A Vai trò của lúa gạo CNS TH A Tình hình sản xuất gạo ở Việt Nam CNS TH A Tình hì

Nhóm 1_ Công nghệ chế biến ngũ cốc_Thứ 3_tiết7_Nd106

CNS TH A

Giới thiệu về cây lúa gạo ở Việt Nam

CNS TH A

Vai trò của lúa gạo

CNS TH A

Tình hình sản xuất gạo ở Việt Nam

CNS TH A

Tình hình sản xuất gạo trên thế giới

CNS THB

Thu hoạch và bảo quản lúa sau thu hoạch

CNS TH A

Quy trình làm sạch khối gạo và tách vỏ trấu

CNS TH A

Phân loại thóc và xát gạo

CNS TH A

Xoa bóng

CNS TH A

Tách tấm

CNS TH A

Tách hạt màu

CNS THB

I Tổng quan về lúa gạo

1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo

1.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ gạo trên thế giới:

1.1.1 Sản xuất:

Trong các nước xuất khẩu gạo hang đầu Thế Giới, Thái Lan đóng vai trò chính trong năm 2011, với kim ngạch xuất khẩu tăng lên 9,7 triệu tấn, tăng từ 9,0 triệu tấn năm 2010.

Tình hình xuất khẩu gạo trên thế giới tăng trong đó năm 2012, xuất khẩu thế giới đạt 27,12 triệu tấn, Việt Nam xuất khẩu 7,72 triệu tấn đứng thứ 2 sau Ấn

Độ 8 triệu tấn, Thái Lan 7.5 triệu tấn và 1 số quốc gia khác như Pakistan, Brazil, Uruguay …

1.1.2 Tiêu Thụ:

Tiêu thụ gạo toàn cầu năm 2012 là 32,8 triệu tấn giảm 4.9% so với năm 2011 Những quốc gia tiêu thụ mạnh nhất là Trung Quốc 134 triệu tấn , Ấn Độ 95 triệu tấn và một số quốc gia và khu vực khác

1.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ lúa gạo ở Việt Nam:

1.2.1 Sản xuất:

+ ViệtNam có một thế mạnh về sản xuất lúa gạo và là nước xuất khẩu gạo đứng thứ hai trên thế giới

Sản lượng gạo ( triệu tấn) của Việt Nam sản xuất từ 2012-2014

Năm

2012 2013 2014

Sản lượng gạo 27,15 27,65 28

+Sản lượng lúa gạo tiếp tục tang mặc dù diện tích trồng lúa giảm nhưng vẫn đảm bảo an ninh lương thực quốc gia và đảm bảo tang sản lượng xuất khẩu

Diện tích gieo trồng lúa cả nước (nghìn ha)

Năm 2005 2006 2007 2008

2009 Diện tích 7329,2 7324,8 7207,4 7400,2

7440, 1

+Diện tích trồng lúa trong những năm gần đây giảm dần là do chuyển đổi mục đích sử dụng đất sang trồng các loại cây khác có lợi nhuận cao hơn hoặc chuyển đổi đất sang nuôi trồng thủy sản và cho các mục đích phi nông nghiệp khác.Diên tích gieo trồng lúa theo tính toán từ 2003 đến nay trung bình giảm 1,1%/năm +Chất lượng sản phẩm gạo không đạt yêu cầu so với tiềm năng.Mặc dù chúng ta đứng ở vị trí thứ 2 về xuất khẩu gạo trên thế giới nhưng mức lợi nhuận mang về chưa tương xứng do chất lượng gạo thấp

+Trình độ kỹ được sử dụng trong sản xuất ,chế biến lúa gạo còn ở mức thấp,kỹ thuật chăm sóc lúa chưa đúng cách, công nghệ xay xát non yếu lạc hậu,tỷ lệ gãy cao,độ ẩm của gạo cao vượt mức cho phép do năng lực phơi sấy còn hạn chế dẫn đến dễ bị ẩm mốc khó bảo quản

1.2.2 Tiêu thụ:

Việt Nam từ một nước thiếu lương thực của những thập niên 80, 90 thế kỷ trước thì những năm 2005 – 2008 sản lượng gạo xuất khẩu khá ổn định ở mức trên 4,5 triệu tấn và có bước đột phá từ những năm 200 Thị trường xuất khẩu chính của Việt Nam trong mùa vụ 2011/2012 là các quốc gia châu Á chiếm

77 ,7% tổng lượng gạo xuất khẩu của cả nước (tương đương 6 triệu tấn)

Đồ thị xuất khẩu gạo của Việt Nam mùa vụ 2005-2011 đơn vị (nghìn tấn) Mùa vụ 2011/12, Trung Quốc là nước nhập khẩu gạo nhiều nhất của Việt Nam với kim ngạch hơn 2 triệu tấn Dự báo xuất gạo của Việt Nam sang thị trường này sẽ tiếp tục tăng trong mùa vụ 2012/13 Tuy nhiên, Việt Nam sẽ phải đối mặt với sự cạnh tranh gay gắt từ Thái Lan, Ấn Độ, Pakistan và Myanmar khi xuất khẩu gạo sang Trung Quốc

- Trong những năm qua xuất khẩu gạo của Việt Nam đã tạo được một số thành tựu nổi bật là:

+ Khối lượng và kim ngạch xuất khẩu không ngừng tăng lên (năm 2012 đạt 7,72 triệu tấn, kim ngạch đạt 3,5 tỷ USD);

+ Kết cấu chủng loại gạo đặc biệt là các loại gạo thơm giá trị cao đã có nhiều cải thiện;

+Thị trường xuất khẩu không ngừng được mở rộng;

+ Xuất khẩu gạo đã góp phần quan trọng đưa đất nước vượt qua thời kỳ khó khăn, tạo sự ổn định về kinh tế, chính trị, xã hội, tạo tiền đề cho sự phát triển tiếp theo

* Khó khăn và Thuận lợi

+ Khó khăn

-Do xu hướng công nghiệp hóa – hiện đại hóa toàn cầu ,xu hướng mở rộng các ngành kinh tế, khu công nghiệp ,đô thị làm giảm diện tích trồng lúa

- Khí hậu nhiệt đới của Việt Nam thường xuyên phải chịu nhiều thiên tai và lũ lụt ,hạn hán,tình trang ô nhiễm môi trường gây biến đổi khí hậu gây khó khăn trong canh tác sản xuất lúa gạo,chất lượng gạo giảm

-Kỹ thuật canh tác còn lạc hậu , tình trạng manh mún trong canh tác gây khó khăn trong sản xuất ,công nghệ chưa được cải tiến nhiều nên năng suất thấp, chất lượng gạo thấp dễ bị hư hỏng, giá gạo thấp lợi nhuận chưa cao

-Hiện trạng lao động trong ngành nông nhiệp ngày càng giảm cả về số lượng

và chất lượng Do đặc điểm sản xuất của ngành nông nghiệp là khó khăn ,vất vả, rủi ro cao, thu nhập thấp nên ngành nông nghiệp hiện nay không được thu hút

Số lao động hằng năm qua các năm ( nghìn người)

Năm 2005 2006 2007 2008 2009

Số lao động 24424 24349,9 24369,4 24447,7 24788,

5 + Thuận lợi

-Việt Nam có hai đồng bằng lớn song Hồng và song Cửu Long và dải đồng bằng hẹp ven biển,đất đai phì nhiêu màu mỡ ,sông ngòi dày đặc thuận lợi cho sản xuất lúa

-Có nguồn lao động dồi dào, khỏang 75 % dân cư sống ở nông thôn cung cấp nguồn nhân lực cho ngành nông nghiệp

-Nhà nước luôn có các chính sách khuyến khích hỗ trợ người dân lao động trong sản xuất lúa

-Việt Nam tham gia hội nhập thế giới , tổ chức WTO …sản lượng lúa gạo xuất khẩu tăng mạnh ,các quooas gia khác đầu tư vào nông nghiệp Việt Nam đồng thời khoa học kỹ thuật được nâng cao, nâng cao năng suất và sản lượng lúa

1.3 Giới thiệu về cây lúa gạo ở Việt Nam

* Nguồn gốc: Đa số các tài liệu nghiên cứu về cây lúa của thế giới đều thống nhất cho rằng nguồn gốc của cây lúa trồng hiện nay là ở Đông Nam Á, dựa trên các cơ sở:

- Diện tích trồng lúa chủ yếu ở Đông Nam Á

- Khí hậu ĐNA nóng,ẩm mưa nhiều, ánh sáng mạnh thích hợp cho cây sinh trưởng và phát triển.

- Các tài liệu lịch sử, di tích khảo cổ học đều có nói về nghề trồng lúa đã xuất hiện ở Đông Nam Á.

* Phân loại:

- Phân loại khoa học:

+ Ngành: Thực vật có hoa

+ Lớp: Lớp 1 lá mầm

+ Bộ: hòa thảo có hoa

+ Họ: Hòa thảo

- Dựa vào đặc tính của đất đai và khí hậu:

+ Lúa rẫy ( lúa đất khô )

+ Lúa tưới tiêu

+ Lúa ruộng nước trời: thường bị hạn hoặc bị ngập nước

+ Lúa thủy triều: lúa nước mặn, ngọt, phèn và than bùn

+ Lúa nước sâu

- Dựa vào chu trình sinh trưởng của cây lúa

+ Lúa rất sớm: dưới 100 ngày

+ Lúa sớm: từ 101 – 120 ngày

+ Lúa lỡ: từ 121 – 140 ngày

+ Lúa muộn: trên 140 ngày

I.4 Thu hoạch và bảo quản lúa sau thu hoạch:

1.4.1 Thu hoạch:

- Thời gian thu hoạch: Thu hoạch vào lúc sau trỗ 28-32 ngày hoặc khi thấy 85-90% số hạt trên bông đã chín vàng Nếu cắt sớm hay trễ đều làm tăng tỷ lệ hao hụt.

- Các phương tiện thu hoạch lúa phổ biến:

.Thu hoạch thủ công: Cắt lúa bằng liềm: Là phương pháp thủ công cổ truyền và thích hợp các hộ nông dân, sản xuất nhỏ, không đủ điều kiện đầu tư Tuy nhiên phương pháp này có ưu điểm là phù hợp với mọi tình huống lúa đứng, lúa ngã Nhược điểm là năng suất lao động thấp, hao hụt nhiều và bị áp lực lao động thời vụ.

Đập, tuốt lúa: Đập lúa bằn tay, trục lúa bằng trục đá có trâu bò kéo, tuốt lúa bằng máy đạp chân, bằng máy tuốt thủ công nhỏ hoặc bằng máy tuốt lúa.Nơi đập tuốt lúa phải được lót bạt, hoặc tực tiếp ở sân phơi, nhưng phải sạch rác, sạn và không được lẫn với giống khác .Thu hoạch cơ giới: Sử dụng các máy gặt cải tiến loại vừa và nhỏ để thu hoạch lúa.

+ Thu hoạch bằng máy cắt xếp dãy: ngày càng được áp dụng nhiều, giảm được thất thoát và giảm áp lực lao động thời vụ.

+ Thu hoạch bằng máy gặt - đập liên hợp: Loại máy này cần được khuyến khích, tuy nhiên giá mua máy còn cao; cần rút nước thật khô

để đất cứng - Sau khi cắt tiến hành suốt ngay, không nên phơi mớtrên ruộng - Sử dụng máy đập lúa trục dọc (tuốt lúa, máy nhai) để suốt lúa.

1.4.2 Bảo quản lúa sau thu hoạch:

1 Phơi sấy

-Phơi sấy: yêu cầu phơi khô để hạt có hàm lượng nước đạt < 13%, cũng như không cho mầm bệnh phát triển và hoạt động Có thể sử dụng 2 phương pháp phơi sấy chủ yếu sau:

Phơi bằng ánh sáng mặt trời: hạt lúa nói chung có thể được phơi bằng ánh sáng tự nhiên, độ dầy 3-7 cm, thường xuyên đảo hạt để hạt khô đều, tránh cường độ ánh sáng mạnh.

Phương pháp làm khô bằng hệ thống quạt không khí nóng: Hạt lúa

có thể làm khô băng hệ thống sấy có thổi không khí nóng với nhiệt độ

40 - 450c, thời gian sấy tùy thuộc vào ẩm độ hạt khi thu hoạch, nhiệt lượng cung cấp, cũng như khối lượng hạt cần xử lý.

Phơi sấy khô để hạt có hàm lượng nước đạt < 13%, cũng như không cho mầm bệnh phát triển và hoạt động Có thể sử dụng 2 phương pháp phơi sấy chủ yếu sau:

2 Cất trữ bảo quản

- Cất trữ bảo quản: Sau khi lúa đã phơi khô, quạt sạch trấu, hạt lép, đóng vào bao để bảo quản trong kho chuyên dụng Kho bảo quản phải được khử trùng, dọn sạch trước khi cất trữ.Ở các hộ gia đình nên cho thóc vào bồ, thùng phi hoặc thùng tôn đặt ở nơi khô ráo, thoáng

mát.Thường xuyên kiểm tra ẩm mốc, mọt và chuột.Nếu bị dịch hại và

ẩm mốc cần phải xử lí ngay.

- Nếu bảo quản trong thời gian dưới 3 tháng, độ ẩm hạt lúa cần đạt 14% -15% Nếu thời gian bảo quản trên 3 tháng, độ ẩm phải dưới 14%.

1.5.Vai trò lúa gạo:

Trên thế giới cây lúa được 250 triệu nông dân trồng, là lương thực chính của 1,3 tỉ người nghèo nhất trên thế giới, là sinh kế chủ yếu của

nông dân Là Tầm quan trọng của sản xuất lúa gạo:nguồn cung cấp năng lượng lớn nhất cho con người, bình quân 180-200 kg/người/năm

tại các nước Châu Á, khoảng 10 kg/người/năm tại các nước Châu Mĩ

Ở Việt Nam dân số trên 80 triệu người và 100% người Việt Nam sử dụng lúa gạo làm lương thực chính Việt Nam là nước có truyền thống trồng lúa nước lâu đời Nông nghiệp trồng lúa vừa đảm bảo an ninh lương thực quốc gia vừa là cơ sở kinh tế của đất nước Dân số ở nông thôn chiếm gần 80% và lực lượng lao động trong nghề trồng lúa chiếm 72% lực lượng lao động cả nước Nghành trồng trọt chiếm 4/5 diện tích đất canh tác Lĩnh vực nông nghiệp trồng lúa thu hút đại bộ phận lao động cả nước đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế.

- Giá trị dinh dưỡng của lúa gạo

+ Gạo chứa các thành phần cần thiết cho cơ thể con người như tinh bột gạo, protein, chất béo, vitamin B1, niacin, vitamin C, canxi, sắt… do đó

nó có thể cung cấp dinh dưỡng, năng lượng cần thiết cho cơ thể.

+ Gạo chứa 80% tinh bột, 7,5% protein, 12% nước, 0,5% vitamin, và các chất khóng cần thiết cho cơ thể

+ Tinh bột cung cấp phần lớn năng lượng cho cơ thẻ con người

82g/100g cung cấp 90% năng lượng Chỉ số sử dụng protein của gạo là

63 Trong gạo trắng cung cấp 0,07mg B1/100g, 0,02mg B2/100g, 1,8 niacin/10

II Quy trình sản xuất gạo

Sản phẩm

Thuyết minh quy trình

I Làm sạch khối hạt

1 Mục đích và yêu cầu

Thóc

T p ch tạp chất ất Làm s chạp chất

V tr uỏ trấu ất Tách v tr uỏ trấu ất

Phân lo i thócạp chất

Cám xát Xát g oạp chất

Cám xoa Xoa bóng

T mất Tách t mất

H t màuạp chất Tách h t màuạp chất

Bao gói

- Tăng năng suất và cải thiện độ bền nhờ nguyên liệu được làm sạch

- Dễ dàng điều khiển thiết nhờ sự đồng nhất hơn về thành phần nguyên liệu đưa vào sơ chế

-Yêu cầu: lượng tạp chất < 2%

2 Phương pháp làm sạch

- Trong khối hạt thường có lẫn các loại tạp chất sau:

+ Tạp chất lớn: cọng rơm, giẻ lúa, đất, đá, kim loại

+ Tạp chất bé: bụi bẩn, cát, đất vụn, côn trùng

+ Tạp chất có cùng kích cỡ với hạt: hạt lửng, lép, vụn kim loại

- Các loại tạp chất sẽ được thu hồi theo các phương pháp sau:

+ Tạp chất lớn và bé nặng hơn hạt thóc được thu hồi bằng phương pháp sàng + Tạp chất nhẹ hơn hạt thóc được thu hồi bằng phương pháp hút hoặc sàng

+ Tạp chất có cùng kích thước nhưng nặng hơn hạt được thu hồi theo phương pháp phân ly theo trọng lượng

+ Các vụn kim loại được thu hồi bằng phương pháp sàng phân ly theo trọng lượng hay bằng nam châm điện

3 Thiết bị

- Máy sàng kép mở

- Máy sàng tự làm sạch

- Máy hút tác động đơn

- Máy phân ly sạn

II Tách vỏ trấu

1.Mục đích

- Tách vỏ trấu ra khỏi hạt gạo để thu được hạt gạo lật (gạo lật là những hạt đã được bóc vỏ trấu)

- Yêu cầu: gây tổn thương ít nhất cho hạt gạo lật và lớp cám

2 Phương pháp tách vỏ trấu

- Hạt thóc có hai mảnh vỏ trấu bao bọc, giữa vỏ trấu và gạo nhân có một khoảng trống, ở hai đầu hạt thóc có khoảng trống khá lớn, khi đó hạt thóc bị tác dụng của các lực kéo, nén, đập thì vỏ trấu dễ dàng rời ra

- Các kiểu máy xay được dùng phổ biến: máy xay đĩa kiểu đĩa, máy xay đôi trục cao su

III Phân loại thóc

- Hỗn hợp bán thành phẩm thu được sau máy xay gọi là hỗn hợp xay gồm: gạo lật, tấm, thóc, cám và trấu những thành phần này có số lượng và chất lượng khác nhau cần được phân loại và sử dụng theo chức năng riêng của từng loại

+ Gạo lật là những hạt đã được bóc vỏ trấu, là thành phần giá trị nhất những khâu chế biến tiếp theo như xát, xoa, phân loại sẽ cho gạo trắng

+ Thóc là những hạt chưa được bóc vỏ trấu cần đưa trở về xay lại để thu được gạo lật

1.Mục đích

- Để loại ra các hạt chưa được tách vỏ trấu và cho bóc vỏ trấu lại

- Yêu cầu

+ Trong gạo lật không lẫn quá 1% thóc và 0.3% trấu

+ Thóc hồi lưu không quá 10% gạo lật

2 Phương pháp phân ly

- Dựa vào sự khác nhau về tính chất bề mặt và kích thước giữa thóc và gạo lật để phân ly hạt thóc ra khỏi hạt gạo lật

- Các thiết bị: sàng tự chảy, máy phân loại kiểu Pakis, kiểu Bespalow…

IV Xát gạo

1.Mục đích

- Tách lớp vỏ quả, vỏ hạt, một phần lớp aloron và phôi của gạo nhằm tăng khả năng tiêu hóa và tính chất sử dụng của gạo

- Tăng khả năng xâm nhập của nước vào nội nhũ nên sẽ giảm bớt thời gian nấu

- Tăng giá trị thương phẩm của sản phẩm

- Tránh được oxi hóa chất béo do lipid ở cám và phôi gây ra

2 Phương pháp

- Phương pháp hóa sinh học: vận dụng tính đặc hiệu của enzyme để phân hủy các lớp vỏ hạt, phương pháp này được sử dụng trong phòng thí nghiệm

- Phương pháp cơ học: nhờ tác động ma sát của hạt gạo với trục xát và thành bầu xát, ma sát của các hạt gạo với nhau, các lớp vỏ hạt và phần lớn các lớp aloron

- Các loại máy xát gạo: máy xát trắng trục đứng, máy xát trắng trục ngang, máy xát trắng dùng luồng khí thổi cơ bản

V Xoa bóng

1 Mục đích

- Làm tăng giá trị thương phầm của hạt gạo do tác dụng làm nhẵn bề mặt hạt gạo xát

- Loại bỏ các mảnh cám bám trên bề mặt hạt gạo làm cho gạo có thể bảo quản được lâu mà chất lượng ít bị giảm

- Yêu cầu

+ Tỷ lệ cám trong gạo không còn quá 0.1%

+ Tỷ lệ tấm không được tăng quá 0.5% so với tỷ lệ tấm trước khi vào xoa bóng

2 Phương pháp

- Dưới một áp lực nhẹ các hạt gạo được xoay quanh nhau làm các phân tử cám còn lại được lấy đi và gạo trở nên bóng hơn, trong hơn

- Các loại máy xoa bóng

+ Máy xoa bóng kiểu côn đứng

+ Máy xoa bóng trục ngang

VI Tách tấm

1.Mục đích

- Tách tấm ra khỏi hỗn hợp sau máy xoa để thu được gạo nguyên và thu hồi những hạt gạo lẫn trong tấm và cám

- Tăng độ đồng đều và chất lượng cho gạo thành phẩm

- Tạo ra nguyên liệu cho ngành khác như: sản xuất bột, tinh bột…

2 Phương pháp

- Dựa vào sự khác nhau về trọng lượng và kích cỡ của hạt gạo và hạt tấm

- Thiết bị: chọn hạt (sàng phân ly)

VII Tách hạt màu

- Hạt màu là những hạt bị nấm mốc, hạt có màu xanh xám vì thóc chưa đủ chín, những hạt bị lên men, những hạt đỏ hoặc có vết đỏ Trong quá trình bảo quản, do những yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm…không đạt yêu cầu đã làm cho hạt thóc bị biến đổi

1.Mục đích

- Tăng giá trị cảm quan, cho hạt gạo trắng

- Loại bỏ các hạt mang mầm mống gây bệnh như hạt bị nấm mốc…

2 Phương pháp

- Dùng mắt thường để tách do tỷ lệ hạt màu trong khối hạt thường rất ít

VIII Bao gói