Nông nghiệp là một ngành trọng điểm của nước ta từ xưa đến nay, mặc dù hiện nay với xu thế công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước nhưng việc phát triển nông nghiệp và đưa khoa học kỹ thuật vào ứng dụng trong nông nghiệp ngày càng được phổ biến. Nhờ áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật về công nghệ sinh học, kỹ thuật canh tác, chuyển dịch cơ cấu kinh tế trong nông nghiệp mà tốc độ tăng trưởng kinh tế trong lĩnh vực nông nghiệp đạt được khá cao. Các sản phẩm nông nghiệp ngoài sử dụng sản phẩm tươi thì bây giờ người ta đưa các công nghệ chế biến vào để tăng chất lượng cũng như bảo quản được lâu hơn. Có nhiều phương pháp chế biến các loại rau, củ, quả như: Phơi, sấy khô, nghiền thành bột, nước hoa quả. Cùng với sự tăng trưởng, phát triển của nền kinh tế mà nhu cầu sử dụng thức ăn nhanh của mọi người ngày càng cao, nó giúp con người tiết kiệm thời gian, và sử dụng được thực phẩm tươi ngon hơn mà không cần bảo quản lâu dài. Một số sản phẩm đồ ăn nhanh được sử dụng hiện nay như: Rau trái chiên, sấy,....... Về nông sản ngô là một loại cây nông nghiệp có sản lượng tương đối lớn trong ngành nông nghiệp của Việt Nam vì nó rất thích hợp với thời tiết ở Việt Nam và cho năng suất rất cao. Vì vậy việc để tiêu thụ và sử dụng ngô cũng cần được thực hiện để nâng cao chất lượng và nâng cao chất lượng. Một số sản phẩm được chế biến ngô ngay sau khi thu hoạch như chế biến ngô để làm sữa ngô, rượu ngô, hay các món ăn nhanh của ngô cần phải chiên rán để tăng chất lượng, giúp sản phẩm thơm, giòn, và tăng giá trị cảm quản của ngô.
Trang 1LỜI CÁM ƠN
Đề tài “ Tính toán thiết kế máy chiên ngô chân không năng suất 10 kg/mẻ ”được thực hiện tại phòng thí nghiệm bộ môn Thiết bị BQ&CBNSTP, Khoa Cơ –Điện, Trường Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Để hoàn thành đề tài này, ngoài sự
nỗ lực của bản thân, tôi còn nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy cô, gia đình vàbạn bè
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới TS Nguyễn Thanh Hải,
Phó trưởng khoa Cơ – Điện, Trường Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam và thầy giáo
Lê Huy Thương là những người đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực
hiện đề tài này bao gồm cả bài báo cáo và qua trình nghiên cứu, thực nghiệm đề tài
Tôi xin thành gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo trong khoa Cơ Điện đãgiảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu tại trường
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới bạn bè và người thân đã luôn động viêngiúp đỡ chúng tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành đề tài
Hà Nội, ngày tháng 6 năm 2015
Sinh viênHoàng Ngọc Luận
Trang 2MỞ ĐẦU
Nông nghiệp là một ngành trọng điểm của nước ta từ xưa đến nay, mặc dù hiệnnay với xu thế công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước nhưng việc phát triển nôngnghiệp và đưa khoa học kỹ thuật vào ứng dụng trong nông nghiệp ngày càng đượcphổ biến Nhờ áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật về công nghệ sinh học, kỹthuật canh tác, chuyển dịch cơ cấu kinh tế trong nông nghiệp mà tốc độ tăng trưởngkinh tế trong lĩnh vực nông nghiệp đạt được khá cao
Các sản phẩm nông nghiệp ngoài sử dụng sản phẩm tươi thì bây giờ người tađưa các công nghệ chế biến vào để tăng chất lượng cũng như bảo quản được lâu hơn
Có nhiều phương pháp chế biến các loại rau, củ, quả như: Phơi, sấy khô, nghiềnthành bột, nước hoa quả
Cùng với sự tăng trưởng, phát triển của nền kinh tế mà nhu cầu sử dụng thức
ăn nhanh của mọi người ngày càng cao, nó giúp con người tiết kiệm thời gian, và sửdụng được thực phẩm tươi ngon hơn mà không cần bảo quản lâu dài Một số sảnphẩm đồ ăn nhanh được sử dụng hiện nay như: Rau trái chiên, sấy,
Về nông sản ngô là một loại cây nông nghiệp có sản lượng tương đối lớn trongngành nông nghiệp của Việt Nam vì nó rất thích hợp với thời tiết ở Việt Nam và chonăng suất rất cao Vì vậy việc để tiêu thụ và sử dụng ngô cũng cần được thực hiện đểnâng cao chất lượng và nâng cao chất lượng Một số sản phẩm được chế biến ngôngay sau khi thu hoạch như chế biến ngô để làm sữa ngô, rượu ngô, hay các món ănnhanh của ngô cần phải chiên rán để tăng chất lượng, giúp sản phẩm thơm, giòn, vàtăng giá trị cảm quản của ngô
Hiện nay ngô chiên cũng được sử dụng nhiều trong các món ăn bằng phươngpháp chiên ngập dầu, chiên liên tục, chiên dầu… Tuy nhiên các phương pháp chiêntrên cho sản phẩm không tốt như màu sắc không đẹp, cháy khét, hay sản phẩm bịoxy hoá gây ung thư…
Gần đây, việc đưa công nghệ chiên chân không vào trong công nghệ chế biếnngô cũng như các sản phẩm rau trái đang dần trở thành phổ biến, giúp sản phẩm đạt
Trang 3cảm quan và cũng như chất lượng hơn, như màu sắc đẹp, giữ được hương vị tự nhiêncủa sản phẩm và không bị oxy hoá Tuy nhiên việc nghiên cứu thiết kế máy chiênchân không chưa được áp dụng nhiều ở Việt Nam Việc sử dụng máy còn phải nhập
từ nước ngoài nên giá thành cao
Xuất phát từ nhu cầu thực tế và được sự hướng dẫn của thầy giáo: TS Nguyễn
Thanh Hải và thầy giáo Lê Huy Thương nên tôi đã đi vào thực hiện đề tài “Nghiên cứu tính toán thiết kế máy chiên ngô kiểu chân không năng suất 10kg/mẻ”
Trang 4CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU.
1.1 Giới thiệu về cây ngô.
Trước đây, sản xuất ngô ở Việt Nam còn nhỏ lẻ và phân tán, chủ yếu là tự cung
tự cấp theo nhu cầu của hộ nông dân Tại một số vùng miền núi do khó khăn về sảnxuất lúa nước nên nông dân phải trồng ngô làm lương thực thay gạo Các giống ngôđược trồng đều là các giống truyền thống của địa phương, giống cũ nên năng suất rấtthấp Vào thập kỷ 60 của thế kỷ trước, diện tích ngô Việt Nam chưa đến 300 nghìnhecta, năng suất chỉ đạt trên 1 tấn/ha, đến đầu những năm 1980 cũng không cao hơnnhiều, chỉ ở mức 1,1 tấn/ha, sản lượng đạt khoảng hơn 400.000 tấn do vẫn trồng cácgiống ngô địa phương với kỹ thuật canh tác lạc hậu
Ngô là một trong ba loại ngũ cốc quan trọng nhất trên thế giới (lúa mỳ, lúa gạo, ngô), được trồng với số lượng ngày càng tăng để đáp ứng nhu cầu lương thực
toàn cầu (Hình 1) Ngô được trồng hai đến ba vụ trong một năm và trong tương lainăng suất ngô sẽ tiếp tục tăng mạnh do sự phát triển của công nghệ gen lai tạo giốngmới
Ngô, bắp hay bẹ có danh pháp khoa học là Zea mays L Ngô xuất hiện lần đầu
Hình 1.1: Cây ngô và bắp ngô
tiên ở Mexico sau đó lan truyền xuống Canada, Achentina, châu Âu, châu Phi, châu
Á Loại ngô cổ nhất được các nhà khoa học tìm thấy cách đây gần 7000 năm tạithung lũng Tehuacan của Mexico
Trang 5Ngô ngày càng gia tăng vai trò như là một nguồn nhiên liệu sinh học, chẳnghạn etanol Nhà máy điện khí hóa sinh khối tại Strem, gần Güssing, Burgenland,
Austria đã hoạt động từ năm 2005 Nghiên cứu để sản xuất diezel từ khí sinh học theophương pháp Fischer Tropsch cũng đã được thực hiện
Ngô cũng được dùng như một loại mồi câu gọi là "viên bột nhão" Nó là phổbiến tại châu Âu để câu nhấp
Các núm nhụy từ hoa cái của ngô (râu ngô), cũng được buôn bán như là mộtloại thảo dược có tác dụng lợi tiểu
Hạt ngô cũng có thể dùng thay cho cát sỏi trong một số chỗ vui chơi cho trẻ
em
Theo ẩm thực Việt Nam, hạt ngô còn được sử dụng để làm bánh ngô, hay canhsúp ngô rất ngon mà bổ dưỡng
Bảng 1.1: Phân loại khoa học
1.2 Cấu tạo và phân loại nhóm Ngô.
1.2.1 Cấu tạo bắp ngô.
Bắp ngô có dạng hình trụ thuôn ở 2 đầu gồm: lá bao, râu, bẹ, lõi, cuống, hạt,trong lõi có khoảng 0,22% hạt không tẻ ra được gọi là hạt kẹ
Trong lượng một bắp ngô có khoảng 200-400kg đặc biệt có loại nặng 600kg.Chiều dài bắp dài khoảng 10- 25cm , đường kính khoảng 3-5 cm Hạt phát triển thànhtừng hàng thẳng, số hàng mọc trên mỗi bắp thường là số chẵn Trong một bắp chiếmkhoảng 80% khối lượng còn lại là lõi và cuống khoảng 22% khối lương ở điều kiện
tự nhiên
1.2.2 Cấu tạo hạt ngô
Cấu tạo bắp ngô gồm 3 thành phần chính:
Trang 6- Lớp vỏ: Gồm 3 lớp: Lớp ngoài cùng, lớp giữa, lớp trong Hạt ngô không có vỏ
trấu mà chỉ có phần vỏ ngoài ( vỏ quả) và lớp vỏ trong (vỏ hạt ) chiều dày lướp vỏkhoảng 35 – 60 µm
- Lớp aleurone: Gồm những tế bào lớn, thành dày,trong có chứa hợp chất Nito và
những giọt nhỏ chất béo Hình dạng: Hình vuông hay hình chữ nhật có bề dày khoảng10- 70 µm
Hình 1.2: Cấu tạo hạt ngô.
- Tế bào nội nhũ: Gồm 2 phần: nội nhũ sừng và nội nhũ bột
• Nội nhũ bột nằm ở bên trong, gần phôi, mềm và đục, chứa nhiều hạt tinh bột.Các hạt tinh bột trơn lớn và nhẵn Bên trong màng lưới và các hạt protein mỏng vàkhông bao bọc xung quanh được kết tinh thành các tinh bột
• Nỗi nhũ sừng: cứng, trong mờ nằm gần lớp mờ, nằm gần lớp vỏ, chứa nhiềuhạt protein Hạt tinh bột hình đa giác, kích thước nhở, kết dính nhau rất sát
- Phôi : Phôi nằm gần cuống hạt và dính liền với nội nhũ Phôi chiến 8-15% khối
lượng hạt Cấu trúc của phôi khá xốp, thành phần chứa nhiều chất béo nên rất dễ hưhỏng
1.2.3 Phân loại ngô.
Trang 7Dựa vào cấu tạo tinh bột của hạt nội nhũ ngô được chia thành các loại nhưsau:
Nhóm ngô nếp
Đây là những giống ngắn ngày, thời gian sinh trưởng từ 70-85 ngày: VN2 do Viện
nghiên cứu ngô sản xuất và cung ứng, năng suất bắp tươi 8 tấn/ha
Nhóm ngô rau
Đây là những giống ngắn ngày, chỉ sử dụng bắp non, bao gồm các giống:
- Pacific 423, Pacific 116 do công ty Pacific Thái Lan lai tạo, công ty cổ phần giống cây trồng Miền Nam phân phối, năng suất bắp lột vỏ khoảng 2 tấn/ha
- LVN23 do Viện Nghiên cứu ngô sản xuất và cung ứng, năng suất bắp khoảng 2tấn/ha
- TN211 do công ty Trang Nông nhập khẩu và phân phối, năng suất bắp đã lột
Thành phần hóa học của ngô ngọt (trong 100g): nước 76g; năng lượng 360kJ;
protein 3g; chất béo 1g; cacbonhydrat 19g; sơ 3g; đường 3g; sắt 0,5mg; mangan0,2mg; canxi 2mg; magie 37mg; phospho 89mg; kali 270mg; kẽm 0,5mg;panthothenic axit 0,7mg; vitamin B6 0,1mg; folate 42; thiamin 0,2mg; riboflavin0,1mg; niacin 1,8mg
Nhóm ngô tẻ
Đây là những giống ngắn ngày, thời gian sinh trưởng tương đương với các giống ngônếp từ 65 đến 70 ngày; giống ngô tẻ này chủ yếu dùng để chế biến làm thức ăn chogia súc Hiện tại, trên thị trường có nhiều giống ngô tẻ như: LVN 10, PAC 60, PAC
Trang 8848, PAC 963, PAC 11 do công ty Cổ phần giống cây trồng Trung Ương Vianseedphân phối
1.3 Thành phần hóa học và thành phần dinh dưỡng của ngô.
1.3.1 Thành phần hóa học của ngô.
Thành phần hóa học của ngô thay đổi theo điều kiện khí hậu, thời tiết đất đai, loạigiống, kỹ thuật canh tác
Nước: chiếm khoảng 12-15% trọng lượng của hạt khi hạt có độ chín hoàn toàn,
để khô chín tự nhiên Thu hoạch tươi ẩm đạt 19-35%
Gluci: Nội nhũ chiếm 73% glucid tinh bột Hàm lượng amylose trong các hạt
giống là khác nhau thì khác nhau, nhìn chung khoảng 21-23% Hạt tinh bột có có cấu tạođơn, hình dạng khác nhau thường có hình dạng cầu hay hình dạng đa diện tùy theo loạigiống và vị trí của tinh bột ngô trong hạt ngô
- Tinh bột và dầu béo tồn tại trong hạt nhân ngô giúp cho 9 hạt giống nảy mầm.Hiện nay bằng cách lai tạo giống người ta đã tạo ra được các loại giống có chứa hàmlượng amylopectin cao được gọi là ngô sáp, hay tạo ra giống ngô có hàm lượngamylose cao có thể lên tới 70% được gọi là ngô cao
Bảng 1 2: Thành phần hóa học trong hạt ngô
Protein: Trong nội nhũ protein và nội nhũ ở dạng lưu trũ Lớp protein này
định vị trong các thể protein dạng hình cầu, có màng bao bọc và có đường kính từ 5µm Ngô có trung bình 10,6% protein, protein chính của ngô là zein, một loạiprolamin gần như không có lysin và tryptophan Nếu ǎn phối hợp ngô với đậu đỗ và
Trang 92-các thức ǎn động vật thì giá trị protein ngô sẽ tǎng lên nhiều Có thể protein hình cầuliên kết với nhau thành một màng lưới protein
Lipit: Lipit trong hạt ngô toàn phần từ 4-5%, phần lớn tập trung ở mầm Trong
chất béo của ngụ cú 50% là axit linoleic, 31% là axit oleic, 13% là axit panmitic và3% là Stearic
Gluxit: Gluxit trong ngô khoảng 69% chủ yếu là tinh bột, ở hạt ngô non có
thêm một số đường đơn và đường kép
Chất khoáng: Ngụ cốc nghèo canxi, giàu photpho Giống như gạo, ngô cũng là
thức ǎn gây toan
Một số chất khoáng có trong ngô như P, K,Ca, Mg, Na, Fe, Cu, Mn, Zn
Vitamin: Vitamin của ngô tập trung ở lớp ngoài hạt ngô và ở mầm Ngô cũng có
nhiều vitamin B1 Vitamin PP hơi thấp cộng với thiếu tryptophan một axit min có thểtạo vitamin PP Vì vậy nếu ǎn ngô đơn thuần và kéo dài sẽ mắc bệnh Pellagre Riềngngụ vàng có chứa nhiều caroten (tiền vitamin A)
Các vitamin tan trong chất béo:
Ngô chứa 2 loại vitamin tan trong chất béo là tiền vitamin A hay carotenoids vàvitamin E
Vitamin tan trong nước chủ yếu được tìm thấy ở lớp aleuron, đến kế là trong phôi
và nội nhũ Trong quá trình chế biến vitamin mất đi rất nhiều
Vitamin B trong hạt ngô có nhiều loại vitamin B1 nhưng chứa rất ít vitamin B2, B6.Hàm lượng vitamin nỳ tăng khi bón Ca vào cho cây ngô
Vitmin PP hàm lượng vitamin này ở ngô thấp hơn trong lúa và gạo, tập trung chủyếu ở aleuron
1.3.2 Thành phần dinh dưỡng của ngô
Ngô có chứa vitamin A và E, axit glutamic Các thí nghiệm động vật cho thấyrằng những thành phần này có tác dụng chống lão hóa Ngô cũng chứa nhiều
Trang 10cellulose, không chỉ kích thích nhu động ruột, ngăn ngừa táo bón, mà còn thúc đẩyquá trình trao đổi chất cholesterol, đẩy nhanh việc thải các độc tố trong ruột.
Một nghiên cứu cho thấy rằng trong tất cả các loại lương thực thì giá trị dinhdưỡng và ảnh hưởng sức khỏe của ngô là cao nhất Đặc biệt, hàm lượng vitamin của
nó gấp từ 5-10 lần gạo, lúa mì Ngô cũng chứa các loại chống lão hóa khác nhưcanxi, glutathione, vitamin A, magiê, selen, vitamin E và các axit béo
Bảng 1.3: Hàm lượng đường và tinh bột trong hạt ngô.
Dầu bắp từ phôi ngô có chứa một số lượng lớn các axit béo không bão hòa, trong đó axit linoleic chiếm 60%, có thể giúp loại bỏ các cholesterol có hại trong máu, ngăn ngừa xơ vữa động mạch
Bảng 1.4: Các giá trị dinh dưỡng tính theo % chất khô so với một số cây khác.
Bảng 1.5: So sánh giá trị dinh dưỡng giữa hạt gạo lức với ngô hạt
Bảng so sánh giá trị bổ dưỡng giữa gạo lức và bắp hạt
( Gía trị của 100gr)
Trang 11Thức ăn (%) (%) (mg) (mg) (U.I) (mg) (mg) (mg)
Trong phôi ngô có chứa các chất dinh dưỡng giúp tăng cường sự trao đổi chất
cơ thể để điều chỉnh chức năng hệ thống thần kinh Ngoài ra, ngô còn có chứacarotene cao gấp năm lần so với đậu nành có tác dụng ức chế chất gây ung thư
1.4 Sản lượng và diện tích trồng ngô trên thế giới và trong nước
1.4.1 Sản lượng và diện tích trồng ngô trên thế giới.
Ngô là cây ngắn này, ưa khí hậu ẩm Ở nhiệt độ thấp hơn 10ºC hoặc cao hơn 45ºCngô được trồng ít hơn Năng suất cao nhất đối với loại ngô có thời gian sinh trưởng từ
130 đến 140 ngày
Trước đây, sản xuất ngô ở Việt Nam còn nhỏ lẻ và phân tán, chủ yếu là tự cung tựcấp theo nhu cầu của hộ nông dân Tại một số vùng miền núi do khó khăn về sản xuấtlúa nước nên nông dân phải trồng ngô làm lương thực thay gạo Các giống ngô đượctrồng đều là các giống truyền thống của địa phương, giống cũ nên năng suất rất thấp.Vào thập kỷ 60 của thế kỷ trước, diện tích ngô Việt Nam chưa đến 300 nghìn hecta,năng suất chỉ đạt trên 1 tấn/ha, đến đầu những năm 1980 cũng không cao hơn nhiều,chỉ ở mức 1,1 tấn/ha, sản lượng đạt khoảng hơn 400.000 tấn do vẫn trồng các giốngngô địa phương với kỹ thuật canh tác lạc hậu
Từ năm 2006, năng suất và sản lượng ngô của Việt Nam đó có những bước tiến nhảyvọt cao nhất từ trước đến nay Tốc độ tăng trưởng diện tích, năng suất và sản lượng ngôcủa Việt Nam cao hơn nhiều lần của thế giới, lợi nhuận trồng ngô lai cao hơn hẳn các loạicây trồng khác Năm 2008, diện tích trồng ngô của cả nước (trong đó 90% diện tích là ngôlai) đạt 1.126.000 ha, tổng sản lượng trên 4.531.200 tấn Năm 2009, diện tích đạt1.170.900 ha, tổng sản lượng lên tới trên 5.031000 tấn, cao nhất từ trước tới nay Cácgiống ngô lai của Việt Nam bước đầu cũng đã xuất bán sang các nước Bangladesh, Cam-
pu-chia, Lào, Quảng Tây -Trung Quốc, Pakistan, Indonesia, Ấn Độ…(Theo Viện nghiên cứu ngô)
Bảng 1.6: Sản lượng, sức tiêu thụ và dự trữ ngô của thế giới 1000 tấn
Giai đoạn 2006/07 2007/08 2008/09 2009/10 2010/11 2010/11
Trang 12Sản lượng
Argentina 22.500 22.017 15.000 22.500 25.000 25.000 Brazil 51.000 58.600 51.000 56.100 51.000 51.000 Canada 8.990 11.649 10.592 9.561 11.000 11.714 China 151.600 152.300 165.900 158.000 168.000 168.000 EU-27 53.829 47.555 62.321 57.147 54.843 55.193
India 15.100 18.960 19.730 16.680 20.000 21.000 Indonesia 7.850 8.500 8.700 7.000 8.400 8.400
Mexico 22.350 23.600 24.226 20.374 24.500 24.500 Philippines 6.231 7.277 6.853 6.231 6.800 6.800
South Africa 7.300 13.164 12.567 13.420 12.500 12.500 Vietnam 4.251 4.600 4.432 5.280 5.500 5.500
Japan 16.500 16.600 16.700 16.000 16.100 16.100
Tất cả các châu lục đều sản xuất ngô trừ châu Nam Cực (Antaretica) Sản
lượng ngô của thế giới tăng nhanh từ năm 1930, đặc biệt 35 năm trở lại đây tăngnhanh về diện tích lẫn năng suất Sản lượng ngô của Nam Mỹ chiếm 50% sản lượngngô của thế giới Nước có sản lượng ngô lớn nhất thế giới là Mỹ, ở châu Á có TrungQuốc
1.4.2 Sản lượng và diện tích trồng ngô ở Việt Nam
Ở nước ta, ngô có thể trồng hai đến ba vụ trong một năm và trồng ở hầu hết cácvùng trong cả nước, đặc biệt là vùng Đông Bắc và Tây Nguyên Sản lượng ngô năm
2009 của các tỉnh Đông Bắc như: Hà Giang, Cao Bằng, Thái Nguyên,… là 778.000
Trang 13tấn; của các tỉnh Tây Nguyên như: Kon Tum, Gia Lai, Lâm Đồng,… là 1.134.200tấn
Bảng 1.7: Sản lượng ngô phân theo địa phương ở Việt Nam
8 Đồng bằng sông Cửu Long 129.8 203.7 229.1 192.3
Năm 2010, chiến lược phát triển khoa học và công nghệ cho cây ngô là tiếp tục
ưu tiên nghiên cứu và phát triển ngô lai năng suất cao, thích nghi rộng, các giống ngô
chịu được điều kiện bất thuận (đặc biệt là hạn hán) để góp phần đưa diện tích ngô
của cả nước đến năm 2020 đạt 1,4-1,5 triệu ha với năng suất bình quân 5,5- 6,0tấn/ha, sản lượng 8- 9 triệu tấn, nhằm cung cấp đủ nguyên liệu cho chế biến thựcphẩm, thức ăn chăn nuôi và các nhu cầu khác trong nước, từng bước tham gia xuấtkhẩu
Hiện nay các giống ngô này có năng suất và chất lượng tương đương các giốngngô của các công ty liên doanh với nước ngoài nhưng giá bán chỉ bằng 65-70%, gópphần tiết kiệm chi phí cho người trồng 80-90 tỷ đồng/năm Nhờ vậy, người trồngcũng đã chủ động được hạt giống cho sản xuất, không lệ thuộc vào giống nhập khẩucủa nước ngoài như những năm trước
INCLUDEPICTURE
"http://ngo.vaas.org.vn/sanxuatngoovietnam_clip_image002.gif" \*
"http://ngo.vaas.org.vn/sanxuatngoovietnam_clip_image002.gif" \*
Trang 15Hình 1.3: Diện tích năng suất, sản lượng ngô ở Việt Nam từ năm 1961-2009.
1.5 Các phương pháp và máy móc chế biến ngô.
Trang 161.5.1 Một số sản phẩm được chế biến từ ngôi.
- Thức ăn chăn nuôi được làm từ bột ngô: : Ngô được dùng để nghiền làm
thức ăn chăn nuôi trực tiếp hoặc được nghiền ra để chế biến thức ăn gia súc gia cầmdạng viên hay dạng bột bằng cách thêm các chất vi lượng vào
Theo thống kê của Hiệp hội Thức ăn chăn nuôi Việt Nam, cả nước hiện có gần
250 nhà máy chế biến thức ăn chăn nuôi (TACN) Trong đó, sản lượng ngô được sửdụng để làm thức ăn chăn nuôi chiếm vai trò rất quan trọng
Cách chế biến thức ăn hỗn hợp dạng viên từ nguyên liệu ngô và một số nguyênliệu khác:
Tìm kiếm nguyên liệu Làm sạch Sơ chế, phơi khô Nghiền thành bột mịn Phối trộn theo công thức thức ăn - hộp viên - Phơi sấy - Đóng bao
-Một số công thức chế biến thức ăn hỗn hợp thường dùng:
Công thức 1: Cám gạo 35%, bột ngô 20% khô lạc 12% bột đỗ tương 9,5% bột
cá 8% sắn 15% premix 0,5%
Công thức 2: Sau khi nhào trộn các thành phần thức ăn, bổ sung chất kết dính
như bột sắn, bột mì rồi tiếp tục trộn trong 15-20 phút nữa Nếu thức ăn cũn khụ (độ
ẩm chưa đạt 25-30%) cần bổ sung thêm nước Cho thức ăn vào máy để ộp viờn, điềuchỉnh cỡ số của mắt sàng để có cỡ viên thức ăn phù hợp với cỡ cỏ, tụm đang nuôi.Trong nuôi quy mô nông hộ có thể dựng mỏy đựn thức ăn có công suất 70 kg/giờ,động cơ điện 2,2kw hoặc động cơ nổ 6pH, vòng quay trục chính < 500 vũng/phút
Nguyên liệu sau khi trộn được đùn qua trục trơn, bên trong có rãnh Trong quátrình đùn, do ma sát làm nhiệt độ khối thức ăn tăng lên 60-700C, ở nhiệt độ này thức
ăn được làm chín Nhờ sức ép của trục lăn trên xi lanh, viên thức ăn được hình thànhkhi chui qua rãnh của thành xi lanh
Sau khi tạo viên xong, thức ăn được cho ăn luôn hoặc đem phơi nắng, hoặc sấykhô ở nhiệt độ 600c trong 6-8 giờ Nếu sấy ở nhiệt độ quá cao, trên 800 C sẽ làm mất
đi một số vitamin, protein bị biến tính làm cho chất lượng thức ăn giảm sút
Thức ăn viên khô được đóng bao và bảo quản trong kho Thường một bao thức
ăn đóng từ 15-30kg để dễ vận chuyển
Trang 17- Rượu ngô: Rượu được chiết xuất từ ngô hoặc tinh bột đã giúp ích cho cuộc
sống của chúng ta và đồng thời cũng giúp ích rất nhiều cho những ứng dụng trongcông nghệ chế biến thức ăn và dược phẩm
Công nghệ sản xuất rượu đã và đang là một công nghệ chuyên nghiệp lâu đời ởnước ta, phương pháp truyền thống là dựa vào kinh nghiệm và kỹ thuật thủ công.Nhưng ngày nay, những thiết bị tự động hoá đang dần thay thế và đồng thời kiểmsoát được chất lượng cũng như cải thiện được vấn đề vệ sinh trong quá trình sản xuất
Công nghệ sản xuất rượu ngô đã được lên men bằng công nghệ cải tiến là quátrình từ khi cung cấp nguyên liệu thô cho đến khi ra rượu thành phẩm đã được tiếnhành bằng máy móc sẽ tăng năng suất và giữ chất lượng sản phẩm ổn định
Kết quả thu được từ việc đổi mới và cải tiến qui trình công nghệ đã tăng từ80% đến 85%, tốc độ lên men là 85% đến 90% và lợi nhuận (so với sản phẩm cùngloại với 100% cồn nguyên chất) của nó đem lại là 9,5% đến 13%.Phế thải của quátrình sản xuất rượu có thể sử dụng chế biến thức ăn gia súc hay sấy khô làm phân bónhữu cơ Không còn phế thải nào hay những sản phẩm gây ô nhiễm
Hình 1.4: Rượu ngô
- Snack được làm từ ngô: Hiện nay có 3 loại snack được sử dụng phổ biến ở
Việt Nam: snack khoai tây, snack phồng tôm, snack tổng hợp từ các gia vị Công
Trang 18nghệ sản xuất snack từ bắp thường là người ta nghiền hạt bắp ra sau đó được ép đùnbột đó thành các hình dạng tùy thích và cho các gia vị và một số chất sử dụng vào đểchiên tạo ra snack.
Công nghệ chế biến snack ngô chủ yếu là dung phương pháp chiên
Đầu tiên chúng ta ngâm để tách trước các chất hòa tan và làm sạch bề mặttrước khi chế biến Tiếp theo là nghiền thô để giải phóng tinh bột và gluten thành tếbào để tạo điều kiện tách phôi dễ dàng Sau đó ta tách phôi ra bằng cách dựa vào sựchênh lệch về tỉ trọng của ngô và mành phôi, phôi nhẹ hơn sẽ nổi trên mặt nước cònmảnh ngô nặng sẽ chìm dưới mặt nước Sau đó lấy tinh bột ngô trộn sơ bộ với các gia
vị tạo thành một thể đồng nhất để ép đùn, trong quá trình ép đùn sẽ làm tăng nhiệt độlên 50-60oC làm chín ngô và tạo hình sản phẩm Sau đó chúng ta chiên sản phẩmssax được đùn bằng máy chiên bể sâu liên tục hoặc máy chiên chân không Tiếp đếnchiên xong chúng ta đưa ra tách dầu để được sản phẩm và đóng gói bảo quản
- Sữa ngô ngọt:
Sữa ngô ở dạng đóng hộp hoặc dạng bột, được nhập khẩu vào nước ta và rấtđược khách hàng ưa chuộng bởi hương vị và màu sắc Tại Việt Nam, có 2 cơ sở sảnxuất sữa ngô thủ công được bán trên thị trường với số lượng rất hạn chế bởi thời gianbảo quản bị giới hạn 3 ngày ở nhiệt độ 40C
Sữa bắp hay còn gọi là sữa bột bắp là một loại thực phẩm ở dạng lỏng (có thể ởmức độ lỏng bỏng hoặc sệt hơn) được chế biến từ nguyên liệu là bắp bằng phươngpháp nghiền nghiền nhỏ hạt ngô để thu bột bắp và thu thập các dư lượng sữa từ ngôsau đó nấu chín Cách làm như sau:
- Tách hạt bắp ra khỏi lõi và giữ lại cả hạt và lõi bắp
- Sau đó luộc lõi bắp trước và đổ nước ngập lõi bắp khi nước sôi thì cho bắpvừa tách hạt vào, đun khoảng 5 phút Sau đó vứt bỏ lõi bắp đi, cho hạt bắp ra bát, giữlại nước bắp
- Cho hạt bắp và nước bắp vừa luộc vào máy xay sinh tố Sau đó cho sản phẩmvùa xay qua 1 cái lọc để lọc lấy nước, bỏ bã đi Có thể chia bắp ra xay nhiều lần đểlọc được kĩ hơn
Trang 19- Sau khi lọc xong, ta cho lượng nước bắp vừa lọc lên đun, lưu ý là chỉ đun nhỏlửa Lúc này vùa cho sữa vừa quấy đều tay
Sữa ngô được các nước khác trên thế giới sử dụng nhiều và chế biến theo kiểucông nghiêp Tuy nhiên ở Việt Nam chưa được sử dụng rộng rãi mà chủ yếu một vàiđơn vị sản xuất nhỏ và người dân tự làm thủ công để sử dụng
- Một số sản phẩm làm từ ngô như thịt bò xào ngô bao tử, chiên ngô với các loại
thịt động vật…
- Một số món ăn cũng được chế biến từ ngô như ngô dầm dấm, ngô bao tử, ngô
chiên bột, ngô xào mực, xào thịt bò …
- Ngoài ra người ta thường làm một số sản phẩm từ tinh bột bắp Từ lâu người AiCập đã sử dụng để sản xuất giấy cói , người Roman sử dụng để làm mỹ phẩm, dượcphẩm Tinh bột bắp cũng có rất nhiều ứng dụng hiện nay như:
Hình 1.5: Một số sản phẩm đuộc làm từ ngô
- Trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm: nhằm ổn định cấu trúc và tạocấu trúc đặc trưng cho sản phẩm Sử dụng để nấu ăn, các sản phẩm thịt, bia, và cácgia vị cho người sành ăn, phụ gia cho ô mai, trộn salad
Trang 20- Trong ngành công nghiệp thuốc: thường được sử dụng để sản xuất thuốckháng sinh cho màng bao cho các viên thuốc con nhộng hay vỉ bao vitamin Sử dụngtinh bột tháy thế huyết tương.
- Trong ngành công nghiệp giấy: thường được sử dụng như các chất keo dính
1.5.2 Một số quy trình công nghệ chế biến ngô.
Quy trình chế biến sữa ngô
Hình 1.6: Quy trình chế biến sữa ngô.
Ngô hạt (ngô ngọt)
Nghiền, lọc
Làm sạch (loại bỏ lõi, rửa sạch)
Nâng nhiệtĐóng chai
Làm nguội, bảo
ônThanh trùngĐóng nhãn
Trang 21Thuyết minh quy trình công nghệ:
- Lựa chọn và làm sạch nguyên liệu
Sử dụng ngô mới thu hoạch của các giống ngô ngọt hiện có, tốt nhất là giốngngô ngọt nhập từ Thái lan - Sugar 75 Chọn các bắp ngô có thời điểm thu hoạch từ 70
- 80 ngày từ khi gieo trồng, hạt ngô đều, màu vàng sáng Cần chế biến ngay sau khithu hoạch, cũng có thể bảo quản từ 2 - 3 ngày ở kho lạnh 5 - 100C Bóc hết lá bẹ vàrâu ngô rồi rửa sạch bắp Sau đó dùng máy tách hạt để tách hạt ngô ra khỏi lõi
- Nghiền, lọc, ly tâm:
Sử dụng máy nghiền 2 mặt đá trục đứng có điều chỉnh độ mịn để phá vỡ cấutrúc hạt hạt, sau đó nghiền mịn lại dịch ở máy nghiền mặt đá nằm ngang có ly tâmtách bã Lượng nước sử dụng để nghiền tách bã so với khối lượng hạt khoảng 4:1.Dịch sữa được qua máy ly tâm nhằm tách bã nhỏ và một phần tinh bột trong dịch sữa
- Gia nhiệt, phối trộn phụ gia:
Sau quá trình ly tâm, cần kiểm tra hàm lượng chất khô hòa tan của dịch sữa đểđiều chỉnh lượng nước Đun dịch sữa đến trên 500C và cho lượng nguyên liệu phụnhư đường kính, sữa bột, chất ổn định, nhũ hóa sử dụng trong thực phẩm sao chonồng độ chất khô hòa tan của dịch sữa (đo ở 200C) từ 10 - 12% Tiếp tục đun dịch tớitrên 900C, tạo điều kiện các chất phụ gia hòa tan đều trong dịch sữa Quá trình gianhiệt có khuấy trộn liên tục để tránh lắng đáy
- Đồng hóa: Dịch sữa sau đó được làm nguội tới 60 - 70 0C rồi được đưa vàođồng hóa ở áp lực 180 - 220 kG/cm2 Tốt nhất nên đồng hóa hai lần tạo cho sản phẩm
có trạng thái đồng nhất
- Nâng nhiệt: Sau khi đồng hóa nâng nhiệt ngay tới 1000C, bổ sung hương ngôtheo tỷ lệ 0,08% so với dịch sữa
- Đóng chai: Đóng và dập nút chai ngay sau nâng nhiệt Chai thủy tinh và nút
chai phải được rửa sạch, luộc hoặc tráng lại bằng nước sôi
- Thanh trùng: Chế độ thanh trùng tùy thuộc sản phẩm, loại bao bì, yêu cầu
thời gian bảo quản Với sản phẩm sữa ngô đóng chai thủy tinh 200ml, thời gian bảoquản 6 tháng, công thức thanh trùng áp dụng như sau:
Trang 2235 20
35
35: là thời gian nâng nhiệt đến 1210C (phút) 20: là thời gian giữ nhiệt tại 1210C (phút) 35: là thời gian hạ nhiệt xuống còn 500C (phút) Sau khi thanh trùng, làm nguội sản phẩm xuống nhiệt độ phòng bằng nướclạnh, để ráo nước, lau khô, nhập kho bảo ôn, dán nhãn và bảo quản sản phẩm
Yêu cầu chỉ tiêu chất lượng thành phẩm:
Chỉ tiêu cảm quan: - Màu sắc: Vàng nhạt
- Trạng thái: Dịch mịn, đồng nhất, không phân lớp, kết tủa Khi
để lâu cho phép tách lớp nhẹ nhưng khi lắc vẫn đồng nhất
- Hương thơm đặc trưng của ngô tươi, vị ngọt dịu
Dây chuyền thiết bị sản xuất sữa ngô:
Để sản xuất sữa ngô đóng chai, có thể sử dụng dây chuyền thiết bị sản xuất sữađậu nành đóng chai hiện có tại các cơ sở sản xuất Dây chuyền thiết bị gồm có:
- Nồi hơi (300 – 500 lit)
- Hệ thống pa lăng cẩu rỏ sản phẩm khi thanh trùng
- Các máy xay nghiền ngô hạt
- Máy ly tâm
- Máy đồng hóa áp lực cao
- Nồi gia nhiệt có cánh khuấy
- Máy làm lạnh nhanh
- Hệ thống đóng chai hoặc máy đóng chai thủ công
- Các dụng cụ khác như giỏ đựng sản phẩm, xe đẩy, thùng, xô, chậu,
Trang 23Quy trình chế biến Snack từ ngô.
Hình 1.7: Quy trình sản xuất chế biến snack.
Thuyết minh quy trình:
Làm sạch: Nhằm loại bỏ hết các chất bẩn, loại bỏ những hạt xấu, hạt hỏng
hóc và giảm bớt một phần vi sinh vật tồn tại trong nguyên liệu, xâm nhập làm hỏngnguyên liệu, gây độc hại
Ngô hạt
Ngâm
Làm sạch (loại bỏ lõi, rửa sạch)
Phun gia vịTách dần
Đóng nhãn
Trang 24Ngâm: - Mục đích : nhằm tách trước khoảng 2/3 các chất hào tan và tạo điều
kiện thuận lợi cho việc phân tích các thành phần trong các khâu làm sạch bề mặt gâyhại trước khi chế biến
- Thiết bị: sử dụng bồn ngâm, ngâm trong khoảng 10-12 giờ ở nhiệt độkhaongr 80-100oC, ở giai ddaonj ngâm có thể cho nước ấm chứa 0,18-0,25% H2SO3
có tác dụng phân tách các hạt thành những thành phần riêng
Nghiền thô: - Mục đích: phá vỡ hạt để tạo thành những mảnh gđể giải phóng
tinh bột và gluten ra khỏi thành tế bào Tạo điều kiện tách phôi dễ dàng đồng thời thuđược thành phần tinh bột nhiều hơn
- Thiết bị: dùng máy nghiền đĩa kim loại Cấu tạo gồm một đĩa cố định và mộtđĩa quay Quá trình nghiền có thể nghiền 2,3 lần để tách hết các chất có trong hạt vàonước
Tách phôi: - Mục đích : tách riêng phôi ra ngoài để sử dụng các mục đích
khác
-Phương pháp : dựa vào sự chênh lệch về tỉ trọng của ngô mảnh và phôi
- Tiến hành: người ta sử dụng Hydro Cyclones để tách phôi bắp vì nó ít chiếmdiện tích và rẻ tiền hơn trong việc bảo trì thiết bị điện Xyclone này có đường kínhkhoảng 125mmvà chiều dài 1-2m Phôi tách ra được dưa vào hệ thống sàng lọc đểrửa sạch bằng nước lọc trong lấy ra từ máy lọc
Trộn sơ bộ: - Mục đích: trộn sơ bộ nguyên liệu với nước và gia vị tạo thành
1 thể đồng nhất trước khi đưa vào giai đoạn ép đùn
-Thiết bị: dùng máy trộn kiểu cánh đảo mái chèo Cấu tạo gồm bộ phận cánhđảo mái chèo gắn đồng trục , trục được gắn với roto
Ép đùn: - Mục đích là làm chín sản phẩm ở nhiệt độ cao và áo suất cao, tạohình sản phẩm theo ý muốn
-Thiết bị : Máy ép đùn gồm các bộ phận truyền động, khoang chứa, vít truyềnđộng và khuôn
-Thực hiện: Nguyên liệu sau khi đưa vào được nhào trộn sơ bộ và đưa vàophễu nhập liệu của máy ép đùn để chín sản phẩm và tạo hình sản phẩm
Trang 25Chiên : -Mục đích: quá trình chế biến làm tăng hàm lượng calo của sản
phẩm do lượng chất khô tăng và do sản phẩm hấp thu dầu mỡ tăng giá trị cảm quanvới những đặc tính cảu sản phẩm chiên như: chắc, dòn, vị đặc biệt, mùi thơm hấpdẫn, mùi đặc trưng Và mục đích là để bảo quản được sản phẩm lâu và an toàn nhất
Vi sinh vật sẽ không hoạt động được trong quá trình bảo quản do bề mặt sản phẩmkhô và cứng
Thiết bị: dùng thiết bị chiên bể sâu liên tục Đặc điểm của thiết bị là thiết bị đượcchiên trong thời gian nhất dịnh và được đưa sản phẩm vào ra một cách liên tục vàtuần hoàn Cấu tạo của thiết bị gồm các bộ phận riêng biệt được lắp vào với nhaugồm bồn hoặc máng nghiêng, hệ thống băng tải vận chuyển nguyên liệu và sản phẩmvào ra, hệ thống dầu chiên gồm bơm với thiết bị lọc dầu chiên và thiết bị cung cấpdầu chiên khi cần thiết, bộ phận gia nhiệt kết hợp hệ thống điều khiển nhiệt năngcung cấp năng lượng cho dầu dầu chiên, hệ thống thoát khí lấy hơi nóng thoát ra từdầu chiên Sản phẩm được tuần hoàn từ giai đoạn cấp liệu đến giai đoạn thoát liệu tuỳvào thời gian chiên của nguyên liệu mà chúng ta điều khiển, thay đổi tốc độ của băngtải
Trang 26Quy trình sản xuất rượu ngô
Hình 1.8: Quy trình sản xuất chế biến rượu ngô.
- Thuyết minh quy trình:
Nguyên liệu thô: Sử dụng những ngô hay những tinh bột có chất lượng cao để
làm nguyên liệu thô sản xuất rượu
Nghiền: Nhằm giảm thời gian hồ hóa và tăng hiệu quả cho quá trình lên men Ngâm và làm sạch: Cho nguyên liệu thô từ những chiếc thùng chuyên dụng ra
để làm sạch với thời gian dài vừa đủ để loại bỏ hết các chất bẩn Dưới sự tác độngcủa một số chất từ bên ngoài sẽ làm cho nguyên liệu thô trở lên mềm hơn Thời giancần thiết là từ 3h-6h tuỳ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm của nơi mua nguyên liệu thôđợc bảo quản
Nguyên liệu Ngô hạtNghiền
Hồ hóaĐường hóaLên menChưng cấtTinh luyện
Ủ rượuĐóng chai
Trang 27Hồ hóa: Đưa nguyên liệu thô đã được làm sạch vào nồi nấu đun sôi cho đến
khi nguyên liệu thô được nấu chín hoàn toàn
Đường hóa: Khi đã kết thúc quá trình làm chín nguyên liệu thô sau đó tiến
hành quá trình đường hóa
Lên men: Pha trộn men rượu với nguyên liệu đã được đường hóa và giữ trong
một khoảng thời gian để sau đó nguyên liệu sẽ lên men
Chưng cất: Cho nguyên liệu đã được lên men vào hệ thống chưng cất và sau đó
sản phẩm rượu từ ngô sẽ được hoàn thiện và sẽ được cất vào thùng chứa chuyêndụng
1.5.3 Một số thiết bị chế biến ngô.
Máy nghiền ngô.
Trang 28"http://htmlimg1.scribdassets.com/8dnj4ehygw1etyd1/images/42-d3c8902fa0.jpg" \*
MERGEFORMATINET
Hình 1.9: Cấu tạo máy nghiền búa.
Nguyên lý cấu tạo và nguyên lý hoạt động được thể hiện trên hình 9:
1.Phễu nạp liệu; 2 Têm gạt kim loại; 3 Vỏ máy; 4 Đĩa lắp buá; 5 Lưỡibúa 6 Bulông; 7 Động cơ; 8 Dây đai; 9 Sàng; 10 Cửa tháo liệu; 11 Chân
đỡ
Nguyên lý hoạt động của máy nghiền búa như sau:
Nguyên liệu được đưa vào máy nghiền búa qua phễu lạp liệu 1.Nguyên liệuđược tấm gạt kim loại 2 gạt xuống buồng nghiền một cách đều đặn, chúng đượcnghiền nát nhờ vào lực va đập của búa nghiền vào thành trong của máy nghiền và do
sự cọ xát giữa các hạt với nhau Búa được lắp trên đĩa treo số 4, các búa được treocách đều nhau Ngô sau khi được nghiền đạt kích thước yêu cầu sẽ lọt qua sàng 9 vàqua cửa tháo liệu 10 ra ngoài Những hạt bột ngô chưa đạt yêu cầu nằm trên sàng tiếp
Trang 29tục được búa nghiền nghiền cho đến khi có kích thuớc đủ nhỏ lọt qua sàng ra ngoàiqua cửa tháo liệu 10 ra ngoài.
Máy tách hạt ngô.
Hình 1.10: Máy tách hạt ngô tự động 3A750W2.
Máy tách hạt ngô tự động 3A750W2 là loại máy tách hạt ngô dựa trên
nguyên lý cắt xoắn cuẩ máy đù ép Máy tách hạt ngô mini tự động tách hạt bắp sẽđược thu hồi tại cửa tháo liệu ngang, còn lõi ngô và vỏ sẽ được phun ra theo theo cửariêng Bắp không cần lột vỏ và làm khô trước khi tách hạt, giảm chi phí lao động
Thông số kỹ thuật
- Động cơ 2,2 Kw
- Nguồn điện 220(V)
- Tốc độ trục chính (1450 vòng/phút)
- Chân máy có thể tháo rời khi vận chuyển
- Năng suất 450 - 500 (Kg/giờ)
- Kích thước máy (dài x rộng x cao) (mm) 600 × 250 × 650
- Trọng lượng máy 20 (Kg
Trang 30 Máy nghiền bột ký hiệu FL
Hình 1.11: Máy nghiền bột ký hiệu FL
- Ứng dụng:
Loại máy chuyên nghiền các loại bột, đường, hạt, hóa chất, dược phẩm, thựcphẩm Máy xuất xứ từ Trung Quốc, chất lượng đảm bảo xuất ra thị trường ChâuÂu
- Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:
Buồng nghiền thì được trang bị đĩa quay cắt kiểu gió tốc độ cao, do đó gió luônlưu thông trong buồng nghiền đủ lớn làm cho nhiệt độ bên trong buồng nghiền ổn
Trang 31định.Mỏy hoạt động trong tình trạng sạch bong, tháo lắp dễ dàng, độ ồn nhỏ và hiệuquả nghiền thì rất tốt Máy này sử dụng đĩa quay cắtkiểu gió tốc độ cao và cùng với
bộ cắt tĩnh để thực hiện đập, mài, và nghiền nguyên liệu Nguyên liệu thì được dẫnbằng luồng khí lưu thông lớn ở trong buống sấy và đưa nhiệt độ ra ngoài cùng với sảnphẩm cuối cùng thông qua sang Kích cỡ hạt có thể đạt được bằng cách thay đổi bộphận lọc
1.6 Thiết bị chiên ngô.
1.6.1 Một số phương pháp chiên thường sử dụng hiện nay.
Hình 1.12: Các phương pháp chiên thường sử dụng hiện nay.
1.6.2 Một số phương pháp và thiết bị chiên áp suất thường.
a, Phương pháp chiên bề mặt: Phương pháp này chủ yếu là dùng một bộ phận
chiên là bề mặt nằm ngang gọi là chiên Bề mặt chiên được gia nhiệt bằng điện trở ,gas, hoặc hơi nóng từ phía dưới Người ta đổ shortening lên phía trên bề mặt chiên
Trang 32và cho sản phẩm chiên lên bề mặt chiên Trong quá trình chiên người ta có thể đảo
bề mặt sản phẩm để sản phẩm được tiếp xúc với shortening, sản phẩm thường dùng
để chiên ở phương pháp này là có hình dạng hình hộp chữ nhật hay từng miếng cóhình dạng bề mặt rộng
Phương pháp này thường được sử dụng trong gia đình và nhà hàng mà ít được
sử dụng trong công nghiệp
- Thiết bị chiên bề mặt:
Hình 1.13: Thiết bị chiên bề mặt kiểu gia đình, nhà hàng.
Thiết bị này thường được sản xuất gọn nhẹ dễ sử dụng cho tất cả mọi người,chủ yếu được sử dụng bằng nguyên liệu đốt bằng ga hoặc bằng điện Thiết bị nàythông thường chiều cao lớp chất béo trên bề mặt sẽ chiên sẽ thấp hơn chiều cao củamẫu sản phẩm, do đó thực phẩm không được ngập sâu trong dầu mà chỉ có một phầnngấm vào dầu thôi
BERJAYA(Malaysia)
Trang 33Kích thước 600 x (720 +
60) x 400 mm
900 x (720 + 60) x 400 mm
1.200 x (720 + 60) x 400 mmGas tiêu thụ 52.000 BTU/giờ 78.000 BTU/giờ 104.000 BTU/giờ
b, Phương pháp chiên bể sâu: trong phương pháp này toàn bộ sản phẩm chiên
sẽ được ngập trong shortening ở nhiệt độ cao ở phương pháp này có thẻ ấp dụng chosản phẩm có hình dạng bất kỳ Hệ số truyền nhiệt có thẻ lên tới 800-1000W/m2K.Phương pháp này thường áp dụng trong công nghệ thực phẩm
Hình 1.14: Thiết bị chiên bể sâu theo kiểu gia đình, nhà hàng.
Các thiết bị chiên bể sâu:
Thiết bị bể sâu là thiết bị thường sử dụng trong những cửa hàng và quán ăn
phục vụ các món ăn nhanh Với thiết bị này, nhà hàng, quán ăn của bạn sẽ chế biếnđược rất nhiều món chiên rán như: thịt viên, thịt xiên, khoai tây rán, xúc xích, haythậm chí là món gà chiên, rán nguyên con…
Trang 34Về cơ bản, bếp chiên nhúng công nghiệp sử dụng khá dễ dàng và thân thiện vớimọi đầu bếp.
Căn cứ vào năng lượng để hoạt động, bếp chiên nhúng được phân ra làm 2 loại
đó là loại dùng gas và loại bếp chiên nhúng dùng điện
Ưu điểm:
Nhằm đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, bếp chiên bể sâu được thiết kế có
nắp đậy thùng dầu để tránh bụi bặm để bảo quản dầu trong lần chiên tiếp theo
Chất liệu để sản xuất bếp chiên bể sâu là chất liệu inox không gỉ, rất bền đẹpvới thời gian, luôn sáng bóng giúp vệ sinh và lau chùi một cách dễ dàng sau khi sửdụng
Tính năng thông minh sẽ hiện thị bằng đèn báo khi nhiệt độ đủ yêu cầu Chế độ
tự điều chỉnh nhiệt, tự ngắt nếu bạn cài đặt trước mức nhiệt độ, bạn chế sự cháy xémcủa thức ăn
Sản phẩm không gây bỏng cho người sử dụng nhờ thiết kế thùng chứa dầu cóthêm lớp vỏ bảo vệ bên ngoài Vì thế nên luôn mát lạnh kể cả khi chế biến thựcphẩm
Có 2 phương pháp chiên bể sâu:
Thiết bị chiên bể sâu gián đoạn: thiết bị này có hình dạng là trụ đứng, bên
ngoài có lớp vỏ áo để cấp hơi gia nhiệt, bên dưới là của châm shortening, phía trên lànắp đậy Người ta sẽ bơm shortening và thiết bị trước sau đó mới gia nhiệt shorteninglên đến giá trị tuyệt đối yêu cầu Hệ thống sẽ đạt các giỏ lưới vào trong nồi chiên vàngập shortening Sau quá trình chiên người ta lấy giở lưới ra khỏi thiết bị và làmnguội sản phẩm
Thiết bị chiên bể sâu liên tục: Bộ phận của thiết bị chiên này là một chảo
chiên có dạng hình hộp chữ nhật người ta sẽ cho shortening vào trong chảo chiên, sau
đó gia nhiệt đến nhiệt độ nhất định
Trong chảo chiên người ta sẽ lắp đặt một hệ thống băng chuyền tuần hoàn đểđưa sản phẩm chiên vào chảo chiên và đồng thời lấy sản phẩm chiên ra khỏi chảochiên
Thiết bị này được sử dụng rộng rãi trong công nghệ chế biến snack từ rau quả
Trang 35
Hình 1.15 : Thiết bị chiên liên tục.
c, Thiết chiên dầu vi sóng kiểu liên tục.
Công dụng: Dùng để chiên các loại hạt nông sản, chiên thực phẩm các loại…Đặt biệt dùng chiên hạt điều, khoai tây, cơm cháy …
Tính năng :
Chiên lên tục trong môi trường dầu được gia nhiệt Thời gian chiên tùy loạinguyên liệu cần chiên, chỉnh tốc độ băng tải, nhiệt điều khiển tự động, dễ vệ sinh, dễ
sử dụng
Thiết bị chiên dầu vi sóng kiểu liên tục gồm có các bộ phận:
- Bộ phận băng chuyền: có tác dụng vận chuyển nguyên liệu vào trong bể chứadầu và vận chuyển nguyên liệu đi ra ngoài
- Bộ phận bể chứa dầu: chứa dầu chiên và được lắp các điện trở để gia nhiệt ởdưới bể chứa
- Bộ phận bảng điều khiển
Trang 36Điện gia nhiệt tùy theo công suất
Vật liệu khuôn bằng inox hoặc thép
Thùng chiên bằng inox
Băng tải chứa nguyên liệu bằng inox
1.6.3 Giới thiệu về quá trình chiên chân không.
- Chiên chân không là công nghệ mới mà không mới, cũ mà không cũ, vì đã
được áp dụng ở nhiều nước trên thế giới cũng như ở Việt Nam trong nhiều thập niênnay Nguyên lý của quá trình là sử dụng nhiệt độ chiên ở mức thấp (nhỏ hơn 120oC)nên sẽ giữ được các giá trị dinh dưỡng vốn có trong nguyên liệu như:
nhóm vitamin, nhóm hợp chất màu tự nhiên, nhóm các hợp chất đường bột (do chưa
đạt nhiệt độ xảy ra phản ứng caramel hóa nên sẽ không bị biến màu, biến chất), nhómcác chất vi chất
- Chiên chân không có hệ thống bơm chân không tạo ra một vòng khép kín hútnước bơm nước tuần hoàn Cổ hút của bơm được kết nối với thiết bị công nghệ tiêu
Trang 37thụ khí hút, cổ xả của bơm kết nối với bình giảm thanh tách nước, hơi xả từ đây thoát
ra ngoài, nước xoáy đọng ở phía dưới rồi cấp tuần hoàn trởi lại bơm sau khi đã đượclàm mát bằng hệ thống trao đổi nhiệt, hệ làm mát này có thể là làm mát bằngnước hoặc không khí bởi quạt gió Nước cấp khi bơm hoạt động theo đường cấp riêng
và xả ra cùng với không khí hút vào bằng cổ xả của bơm Lượng nước hao hụt trongquá trình làm việc sẽ được bổ sung thêm
Hình 1.17: Thiết bị chiên kiểu chân không.
- Công nghệ chiên chân không là các sản phẩm chiên là các sản phẩm rau củ quảđược chiên (hoặc) sấy trong môi trường chân không
- Về mặt cấu tạo nó cũng như thiết bị chiên bể sâu kiểu gián đoạn, điểm khác biệt
là ở phía trên buồng chiên được kết nối với một hệ thống tạo chân không
a, Đặc tính công nghệ chiên chân không
- Công nghệ chiên chân không có tác dụng tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩmnhờ thoát hơi ẩm, tăng hàm lượng chất khô và hàm lượng dầu
- Chiên chân không còn làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm nhờ các biếnđổi hoá học, làm tăng độ chắc giòn, tạo màu đẹp và có mùi thơm đặc trưng, từ đó tạonên sự hấp dẫn cho sản phẩm Bên cạnh đó giải pháp công nghệ này còn làm tăng khảnăng bảo quản trong điều kiện nhiệt độ thường, nhiệt độ cao và ẩm độ thấp làm hạnchế sự phát triển của vi sinh vật
Trang 38- Khi chiên trong môi trường áp suất thấp dẫn đến nhiệt độ thấp làm hạn chế tácđộng của nhiệt độ cao lên sản phẩm như làm giảm vitamin, sẫm màu, giảm mùi Đặcbiệt trong điều kiện chân không, lượng không khí trong thiết bị không nhiều nêntránh được các phản ứng oxy hoá dầu, kéo dài được thời gian làm việc của dầu chiên.Nguyên liệu chiên ở áp suất chân không cho màu sắc sáng hơn, độ co thể tích nhiềuhơn và mềm hơn nguyên liệu chiên ở áp suất thường.
- Tăng thời gian bảo quản sản phẩm sau khi chiên
- Khi chiên ở áp suất chân không sự tiếp xúc của oxy hoá chất béo sẽ bị hạn chế,
do đó sẽ hạn chế được sự oxy hoá, hư hỏng của dầu do phản ứng oxy hoá chất béo.Ngoài ra trong ấp suất chân không nhiệt độ chiên sẽ giảm từ đó hạn chế được sự tồntại của những cấu tử mẫn cảm với nhiệt độ có trong dầu chiên
b, Nguyên liệu dùng để chiên:
- Công nghệ chiên có thể sử dụng cho hầu hết trái cây và rau củ quả là Đặc biệt
là có thể chiên các loại sản phẩm mà công nghệ chiên truyền thống không chiên đượcnhư dứa, dâu tây, dưa chuột
- Một số nguyên liệu chiên như :
Trái cây táo, lê, hồng, chuối, dứa, xoài, dâu,
Củ: Khoai lang, khoai tây, mít
Các loại rau: Hành, cà rốt, khoai lang, khoai tây, bí ngô, đậu bắp, Balsam lê,Taro, Lotus gốc, thận đậu, nấm, dưa chuột
Hạt: Đậu phộng, hạnh nhân, hạt đậu, Walnut, hạt điều
Thủy sản: Cá, tôm, và các loại có vỏ,
Khác: Chả giò, thịt, thuốc thảo dược
c, Dầu chiên & phụ gia khác:
- Dầu chiên: dầu cọ, dầu thực vật tinh luyện
- Thành phần khác: Đường, Maltose, muối, hương liệu tự nhiên, ,
d, Các thương hiệu trên thị trường đang sử dụng công nghệ chiên chân không.
Vinamit: Mít sấy, chuối sấy, hạt sen sấy
Vân Phát: Mít sấy, chuối Sấy
NhaBeXims: Thơm sấy, Chuối sấy, Khoai lang sấy, Mít sấy
Trang 39 Quỳnh Anh: Chuối, mít .
e, Một số ưu điểm của hệ thống chiên chân không.
Do hệ thống chiên được làm kín để tạo áp suất chân không nên sẽ giảm tốithiểu tỉ lệ phế phẩm trong quá trình chiên, tiết kiệm dầu chiên so với công nghệ chiênhở
Máy chiên chân không được điều khiển tự động bằng hệ thống điều khiểnđiện tử, cài đặt nhiệt độ, thời gian chiên và ly tâm
Sử dụng nhiệt độ thấp nên các sản phẩm chiên giữ được màu và cấu trúc sảnphẩm giòn xốp, tăng giá trị cảm quan sản phẩm
Toàn bộ máy chiên chân không được chế tạo bằng thép không gỉ 304 đảmbảo các tiêu chuẩn về vệ sinh an toàn thực phẩm
Trên cùng một dây chuyền thiết bị có thể tạo ra được các sản phẩm khácnhau
Máy chiên chân không được chế tạo bền vững, liền khối, thân thiện vớingười dùng dễ vận hành, vệ sinh và bảo trì
f, Thiết bị chiên chân không
Có hai loại: thiết bị chiên liên tục hoặc gián đoạn Hiện nay ở Việt Nam chỉthấy có thiết bị chiên gián đoạn Về mặt nguyên tắc, thiết bị chiên liên tục cũng hoạtđộng tương tự như thiết bị gián đoạn chỉ khác là phần nhập liệu và lấy sản phẩm rakhỏi thiết bị chiên được thiết kế phức tạp hơn để làm sao vẫn đảm bảo độ chân khôngtrong khi nhập và lấy sản phẩm ra liên tục
Thiết bị chân không gián đoạn:
1Gồm các bộ phận chính sau:
2- Thùng chứa: Là bộ phận chứa dầu Bên trong thùng có trục để lắp lồng đựng
sản phẩm chiên;
3- Bơm hút chân không: tạo môi trường chân không khi chiên;
4- Bộ phận gia nhiệt: là một điện trở gia nhiệt cho dầu trong thùng chứa;
5- Thiết bị làm mát;
6- Ben thủy lực;
Trang 408- Bộ phận ngưng tụ hơi.
9 10
Hình 1.18 : Thiết bị chiên chân không gián đoạn TWIN-100
Cách vận hành:
Cho dầu vào thùng chứa
Cấp nhiệt cho nồi chiên
Bật công tắc gia nhiệt cho dầu
Khi dầu chiên nâng đủ nhiệt như mong muốn, cho nguyên liệu vào lồng(làm bằng inox) sau dó cho lồng chiên vào trong giá đỡ lồng chiên và đóng nắpcửa lại
Bật công tắc bơm hút chân không
Cho lồng chứa nguyên liệu ngập trong dầu bằng ben thủy lực
Tuỳ theo nguyên liệu mà xác định thời gian chiên thích hợp
Nâng lồng sản phẩm lên khỏi dầu
Tiếp tục hút chân không trong vài phút nữa sản phẩm ráo dầu, tắt bơm hútchân không
Thu sản phẩm, cho vào thiết bị ly tâm để tách dầu (nếu cần.)
Thiết bị chiên chân không liên tục:
- Cách vận hành liên tục khá phức tạp để đảm bảo độ chân không Hiện nay ởthị trường Việt Nam chưa có thiết bị này