Chủ đề 5: Làm sạch nước mía bằng phương pháp cacbonat hóa

Tổng quan: 1. Sự phát triển công nghiệp đường mía trên thế giới. 2. Tình hình ngành đường mía nước ta. 3. Vai trò của đường trong thực phẩm. II. Làm sạch nước mía bằng phương pháp cacbonat hóa: 1. Sơ đồ công nghệ. 2. Thuyết minh quy trình. III. Kết luận: IV. Tài liệu tham khảo:

CHÀO MỪNG THẦY VÀ

CÁC BẠN ĐẾN VỚI

BÀI SEMINAR CỦA

NHÓM 4 - LỚP

CHỦ ĐỀ 5:

LÀM SẠCH NƯỚC MÍA BẰNG

PHƯƠNG PHÁP CACBONAT HÓA

NỘI DUNG:

I Tổng quan:

1 Sự phát triển công nghiệp đường mía trên thế giới.

2 Tình hình ngành đường mía nước ta.

3 Vai trò của đường trong thực phẩm.

II Làm sạch nước mía bằng phương pháp cacbonat hóa:

I Tổng quan:

1 Sự phát triển công nghiệp đường mía trên thế giới:

- Ấn Độ là nước đầu tiên trên thế giới sản xuất đường

từ mía

- Lúc đầu công nghiệp đường còn thô sơ, người ta ép mía bằng 2 trục gỗ đứng, kéo bằng sức trâu bò, lắng bằng vôi, cô đặc ở chảo, kết tinh đường tự nhiên.

- Trong những năm gần đây, ngành đường phát triển một cách nhanh chóng, vấn đề cơ khí hóa, liên tục hóa, tự động hóa trên toàn bộ dây chuyền sản xuất được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy đường.

2 Tình hình ngành đường mía của nước ta:

- Nước ta là một nước có truyền thống sản xuất đường mía lâu đời.

- Các sản phẩm truyền thống: mật, đường phèn, đường thô, đường cát nâu, cát vàng.

- Với các nhà máy đường hiện đại và thủ công đã

có, kết hợp với sự phát triển nhanh chóng của kĩ thuật sản xuất đường, trong thời gian tới nước

ta sẽ có một nền công nghiệp tiên tiến nhằm đáp ứng nhu cầu về lượng đường, góp phần xây

dựng nền kinh tế nước ta.

3 Vai trò của đường trong thực phẩm:

- Nâng cao giá trị thực phẩm và độ calo của

II Làm sạch nước mía bằng phương pháp thông CO2 thông

thường:

1 Sơ đồ công nghệ:

Nước mía hỗn hợp (pH = 5 – 5,5) Lọc sàng

Gia vôi sơ bộ (pH = 6,2 – 6,6) Gia nhiệt I (50 - 55C)

Thông CO2 lần I (pH = 10,5 – 11, Ca(OH)2, CO2

Lọc ép lần I Thông CO2 lần II (pH = 7,8 – 8,2)

Gia nhiệt II (75 - 80C)

Lọc ép II

Thông SO2 lần I (pH = 6,8 – 7,2)

Gia nhiệt III (110 - 115C) Bốc hơi

Mật chè thô

Thông SO2 lần II (pH = 6,2 – 6,6) Lọc kiểm tra Mật chè trong SO2

2 Thuyết minh quy trình:

- Nếu trong môi trường kiềm sẽ làm cho pH của nước mía hỗn hợp tăng lên gây ra hiện tượng phân hủy đường thành các sản phẩm đa dạng và phức tạp như: acid acetic, acid lactic…các sản phẩm này có thể tiếp tục bị oxy hóa dưới tác dụng của oxy không khí sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của đường

b Lọc sàng:

Nhằm loại bỏ vụn mía hoặc cặn mía để tránh vụn mía thủy phân thành chất keo ở nhiệt độ cao làm tăng số lượng chất phi đường trong nước mía, độ nhớt tăng, ảnh hưởng đến quá trình sản xuất đường

c Gia vôi sơ bộ:

- Lượng vôi phụ thuộc vào thành phần và pH của nước mía hỗn hợp, thường dùng là 0,2% so với lượng nước mía hỗn hợp

- Tác dụng của vôi là trung hòa nước mía hỗn hợp giúp hạn chế đường bị chuyển hóa (nếu đường bị chuyển hóa không chỉ gây ra tổn thất đường mà còn giảm độ tinh khiết của

mật chè, ảnh hưởng đến tốc độ kết tinh đường) và phân hủy các chất không đường

- Trong nước mía hỗn hợp có sẵn P2O5 khi cho vôi vào

sẽ xảy ra phản ứng thu được kết tủa Ca3 (PO4)2 có khả năng hút các chất phi đường trong nước mía

nhằm khử các hợp chất này.

d Gia nhiệt I (50 - 55  C):

- Loại không khí trong nước mía, giảm sự tạo bọt.

- Thúc đẩy các phản ứng tạo kết tủa Ca3 (PO4)2 và

e Thông CO2 lần I:

- Mục đích là tạo chất kết tủa CaCO3 có tác dụng tăng tốc độ lọc nước mía Ngoài ra còn tạo kết tủa CaCO3 mang điện tích dương có tính chất hấp thụ những chất màu, sản phẩm của sự phân hủy, những chất hoạt động bề mặt mang điện tích âm.

- Điều quan trọng là dung dịch thông CO2 lần I cần duy trì độ kiềm nhất định để chất kết tủa

không bị hòa tan trở lại.

i Thông SO2 lần I (pH = 6,8 – 7,2):

- Thông SO2 lần I vừa có tác dụng tẩy màu, vừa giảm muối canxi hòa tan trong dung dịch.

CaA2 + H2SO3 CaSO3 + 2HA

- Tẩy màu dung dịch đường:

+ Khử các nối đôi trong phân tử các chất màu.

+ Ngăn ngừa ảnh hưởng không tốt của oxy không khí nhờ khử các ion Fe2+ ,Fe3+,Cu2+ (chất xúc tác cho phản ứng oxy hóa).

+ Bao vây nhóm màu cacbonyl có khả năng tạo chất màu, ngăn ngừa sự tạo thành phức chất sắt và phản ứng ngưng tụ với những chất không đường hữu cơ khác.

j Gia nhiệt III (110 - 115  C):

Có tác dụng tăng khả năng truyền nhiệt trước khi

vô thiết bị cô đặc, để không mất thời gian đun sôi

ở thiết bị cô đặc và hạn chế sự biến đổi của đường.

k Bốc hơi:

- Mục đích là làm bốc hơi nước mía có nồng độ

13 – 15Bx đến mật chè nồng độ 60 – 65 Bx.

- Nếu cô đặc nước mía đến Bx quá cao (>70Bx)

sẽ xuất hiện tinh thể đọng lại trong đường ốn và bơm Nồng độ lớn dẫn đến độ nhớt lớn, lọc khó khăn.

m Thông SO2 lần II (pH = 6,2 – 6,6):

- Có tác dụng tẩy màu:

+ Ngăn ngừa sự tạo thành chất màu, khử chất màu thành chất không màu, ngăn ngừa sự ảnh hưởng không tốt của oxy không khí, bao vây nhóm màu cacbonyl có khả năng tạo chất màu, ngăn ngừa sự tạo thành phức chất sắt và phản ứng ngưng tụ với những chất không đường hữu cơ khác.

- Giảm độ nhớt của mật chè, có lợi cho khâu nấu

đường, kết tinh và phân ly.

- Thông SO2 càng nhanh càng tốt để tránh chuyển hóa đường.

n Lọc kiểm tra:

- Loại bỏ các chất cặn hình thành trong quá

trình bốc hơi và đường khử bị phân hủy hoặc kết tủa với những chất chứa nitơ tạo thành

Melanodin, làm sạch cho dung dịch nước mía, tạo ra mật chè trong

III Kết luận:

- Hiệu quả làm sạch của phương pháp cacbonat hóa là tốt nhất vì tạo được 3 kết tủa Ca3 (PO4)2 , CaCO3 , CaSO3

- Chất lượng sản phẩm tốt, bảo quản lâu, hiệu suất thu

hồi đường cao.

- Tuy nhiên, quy trình phức tạp, yêu cầu công nhân có

trình độ cao, máy móc hiện đại, vốn đầu tư cao.

IV Tài liệu tham khảo:

1 Giáo trình công nghệ sản xuất đường mía –

thầy Nguyễn Ngộ.

2 http://tailieu.vn/

http://www.doko.vn/tai-lieu/lam-sach-nuoc-mia-212637

THANK YOU!