Tìm hiểu quy trình sản xuất tinh bột nghệ tại Trạm nghiêncứu và phát triển nấm – Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng thôngtin khoa học và công nghệ tỉnh Quảng Trị

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM HUẾ Khoa Cơ khí – Cơng nghệ BÁO CÁO TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: Tìm hiểu quy trình sản xuất tinh bột nghệ Trạm nghiên cứu phát triển nấm – Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng thông tin khoa học công nghệ tỉnh Quảng Trị Sinh viên thực : Trần Vĩnh Bình Lớp : Cơng nghệ thực phẩm 49A Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS Nguyễn Văn Toản Bộ môn : Cơng nghệ thực phẩm NĂM 2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM HUẾ Khoa Cơ khí – Cơng nghệ BÁO CÁO TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: Tìm hiểu quy trình sản xuất tinh bột nghệ Trạm nghiên cứu phát triển nấm – Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng thông tin khoa học công nghệ tỉnh Quảng Trị Sinh viên thực : Trần Vĩnh Bình Lớp : Cơng nghệ thực phẩm 49A Thời gian thực : Địa điểm thực : Trạm nghiên cứu phát triển nấm – Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng thông tin khoa học công nghệ tỉnh Quảng Trị Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS Nguyễn Văn Toản Bộ môn : Cơng nghệ thực phẩm NĂM 2020 DANH MỤC HÌNH MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ Đất nước Việt Nam nước nằm khu cực Đông Nam Á với dân số đứng thứ 14 giới dân số tăng lên năm Đây lợi cho thị trường tiêu thụ loại sản phẩm phát triển ngành đặc biệt ngành thực phẩm Thực phẩm ln đóng vai trị quan trọng đời sống người, thực phẩm phát triện rộng rãi dường thiếu sống ngày người đặc biệt sức khoẻ người người quan tâm, sản phẩm tinh bột nghệ cần thiết giúp ngăn ngừa ung thư hỗ trợ bệnh nhân viêm gan, xơ gan bệnh dày Trong xu hội nhập phát triển nước ta nay, mà sức khỏe người ngày quan tâm hàng đầu sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc tự nhiên xu đóng vai trị quan trọng Đặc biệt, sản phẩm tinh bột có nguồn gốc tự nhiên từ nguyên liệu tinh bột nghệ ngày quan tâm Sản phẩm tinh bột nghệ tinh chất chiết xuất từ củ nghệ vàng có thành phần chất curcumin Tinh bột nghệ có tác dụng ngăn chặn hỗ trợ điều trị bệnh dày, giải độc gan cho người thường hay sử dụng bia rượu, giảm lượng cholesterol độc hại máu… Đồng thời, tinh bột nghệ tốt cho da phái đẹp, giúp đốt cháy lượng mỡ thừa có bên thể giúp chị em giảm cân nhanh chóng an tồn Hiện thị trường nội địa tinh bột nghệ chiếm ưu giá trị mà mang lại cho khách hàng, tính chất đặc trưng mẫu mã sản phẩm đa dạng Hiện sản phẩm tinh bột nghệ xuất nước người tiêu dùng tin cậy, bên cạnh số lượng nhà máy sản xuất tinh bột nghệ nước cịn ít, sản xuất với suất chưa cao chưa đáp ứng nhu cầu ngày tăng Nhưng để sản xuất tinh bột nghệ có chất lượng cao, mẫu mã đẹp cần phải kết hợp kỹ thuật tốt kinh nghiệm cao Trong thị trường sản phẩm suất phát từ thiên nhiên ưa chuộng, đặc biệt sản phẩm tốt cho sức khoẻ Sản phẩm tinh bột nghệ vừa sản phẩm hữu cơ, vừa có lợi cho sức khoẻ cịn có tác dụng làm đẹp nên sản phẩm cần thiết cho người tiêu dùngsản phẩm cần thiết cho người tiêu dùng Để hiểu rõ thực trạng công nghệ sản suất công ty vấn đề liên quan em xin báo cáo đề tài: “Tìm hiểu quy trình sản xuất tinh bột nghệ Trạm nghiên cứu phát triển nấm – Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng thông tin khoa học công nghệ tỉnh Quảng Trị” PHẦN I GIỚI THIỆU VỀ CỞ SỞ SẢN XUẨT 1.1 Thông tin tổng quát Trạm nghiên cứu phát triển nấm – Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng thông tin khoa học công nghệ tỉnh Quảng Trị ông Nguyễn Ngọc Huỳnh làm chủ sở Trạm nghiên cứu chuyên nghiên cứu, phát triển nấm cung cấp nấm giống cho người dân bên cạnh cịn sản xuất sản phẩm tinh bột nghệ Ngoài ra, Trạm nhiên cứu tham gia vào tư vấn, hướng dẫn người dân cách nuôi trồng nấm để nâng cao thu nhập cho người dân, tối ưu hóa q trình sản xuất kiểm định chất lượng sản phẩm Các sản phẩm đặc trưng của trạm như: nấm sò, nấm linh chi, đặc biệt sản phẩm tinh bột nghệ, sản phẩm có chất lượng tốt giá trị cao, nhiều người tiêu dùng tin tưởng dùng sản phẩm Trạm nghiên cứu phát triển nấm – Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng thông tin khoa học công nghệ tỉnh Quảng Trị thành lập với mã số 3200610583 Sở kế hoạch đầu tư tỉnh Quảng Trị cấp ngày 19 tháng 03 năm 2015 Địa chỉ: Km10 Quốc lộ 9, xã Cam Hiếu, huyện Cam Lộ, tỉnh Quảng Trị 1.2.1 Điều kiện kinh tế Phải nói trạm nghiên cứu thành lập nơi có vị trí địa lý thuật lợi Nằm vùng trọng điểm kinh tế miền trung, địa bàn có tiềm phát triển kinh tế Cùng với thành tựu nghiệp đổi đất nước, 25 năm sau ngày tái lập tỉnh đến nay, Quảng Trị nỗ lực phấn đấu vượt qua nhiều khó khăn, thử thách đạt kết quan trọng phát triển kinh tế xã hội Tốc độ tăng trưởng kinh tế liên tục đạt mức khá, đời sống nhân dân phúc lợi xã hội cải thiện bước nâng cao, kết cấu hạ tầng đầu tư ngày đồng bộ… Tuy nhiên, trình phát triển kinh tế tỉnh bộc lộ rõ tồn tại, khiếm khuyết, như: tăng trưởng chủ yếu dựa vào gia tăng nguồn lực đầu vào, vốn đầu tư, mức độ phụ thuộc vào trợ cấp từ ngân sách Trung ương chưa cải thiện, hiệu sử dụng vốn nhiều bất cập, suất lao động thấp; lực cạnh tranh cấp tỉnh chưa cải thiện; chưa có ngành kinh tế mũi nhọn làm động lực cho phát triển tỉnh; chuyển dịch cấu kinh tế chậm… Do đó, đổi mơ hình tăng trưởng tái cấu kinh tế yêu cầu tất yếu để tỉnh Quảng Trị bước thoát nghèo phát triển bền vững Trước thực trạng đó, sở Kế hoạch Đầu tư thực nghiên cứu đề tài khoa học: “Tái cấu kinh tế gắn với chuyển đổi mơ hình tăng trưởng tỉnh Quảng Trị theo hướng nâng cao chất lượng, hiệu lực cạnh tranh giai đoạn 2013 - 2020” 1.2.2 Điều kiện xã hội Lực lượng lao động tỉnh năm 2018 348.750 người, tỷ lệ lao động từ 15 tuổi trở lên làm việc kinh tế qua đào tạo nghề đạt 39,36%, qua đào tạo có cấp chứng đạt 29,1% Người dân độ tuổi lao động ngày trẻ hóa so với khu vực Những điều kiện tạo súc hút cán trí thức đội ngũ lao động lành nghề đến làm việc địa phương Trạm nghiên cứu giải tốt vấn đề lao động cho người dân nhà máy, góp phần đưa đời sống người dân lên Người dân lao động tập huấn nâng cao tay nghề, đảm bảo mức lương ổn định thời tiết bất ổn Đây nguồn nhân lực chổ đáp ứng cho công ty vào sản xuất ổn định Các kỹ sư trẻ sau trường có hội địa phương làm việc với nhiều ưu đãi, hội thăng tiến nghề nghiệp cao Hằng năm tổ chức cho kỹ sư học tập nâng cao thêm kiến thức nghề nghiệp q trình hoạt động cơng ty Giúp nâng cao hiệu việc quản lý chất lượng sản phẩm cho kỷ sư, góp phần phát triển hội nhập với giới PHẦN QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ 2.1 Cơng nghệ sản xuất tinh bột nghệ Tinh bột nghê thành phẩm làm từ củ nghệ tươi Quá trình làm tinh bột nghệ thường thấy: nghệ tươi sau rửa sẽ, người ta đem gọt vỏ loại bỏ axit nhựa, đem thái lát mỏng, nghiền nhỏ sau sàng lọc, ly tâm tách dịch loại bỏ bả chất gây nóng Tiếp q trình sấy bơm nhiệt để tạo thành tinh bột nghệ đảm bảo (hàm)lượng Curcumin tinh nghệ vàng mức cao Sau nhiều năm nghiên cứu nhà khoa học chứng minh hoạt chất Curcumin thành phần tạo nên kỳ diệu nghệ thể Quá trình sản xuất Tinh bột nghệ từ nghệ tươi phức tạp, trình chiết xuất hạt chất Nano Curcumin cịn phức tạp nhiều Hình 2.1 Tinh bột nghệ.[nguồn] Giá trị dinh dưỡng tinh bột nghệ cao với hàm lượng Curcumin cao, thành phần dinh dưỡng có sản phẩm surimmi thể bảng 2.1 Bảng 2.1 Giá trị dinh dưỡng curcumin [nguồn] STT Thành Phần Đơn vị Hàm lượng Tinh bột % 86,47 ± 0,82 Curcumin % 0,9983 ± 0,03 Cellulose % 0,135 ± 0,01 Lipid % 1,67 ± 0,29 Protein % 1,46 ± 0,04 Nước % 8,46 ± 0,39 Từ số liệu bảng 2.1 cho thấy, thành phần chiếm tỷ trọng lớn tinh bột nghệ tinh bột (86%), ngồi cịn chứa thành phần khác như: lipid, protein Đặc biệt, thành phần tinh bột nghệ có chứa curcumin (0,9983%) hoạt chất tinh bột nghệ có tác dụng ngăn ngừa phát triển ung thư điều trị bệnh liên quan đến đường tiêu hóa Hiện nay, curcumin nhiều nhà Củ nghệ tươi khoa học bác sỹ tiến hành nghiên cứu ứng dụng điều trị bệnh ung thư curcumin có tác dụng ưu việt việc ức chế hiệu kháng Nước Rửa Tạp chất thuốc, di căn, sinh tồn tăng trưởng nhiều loại ung thư Quan trọng hơn, curcumin không độc hại tế bào khỏe mạnh Nghiền 2.1.1 Quy trình sản xuất Thùng chứa (Bx = 12 – 16%) Ly tâm tách bã Thùng chứa (Bx = 10 – 14%) Bã Ly tâm tách nước, dịch bào (4800 vòng/phút, Bx = 65 – 70%) Nước, dịch bào Sấy bơm nhiệt (to = 55 - 60oC, thời gian: 10 – 12giờ, W = 10 – 14%) Làm nguội, nghiền mịn Định lượng, đóng gói 10 Tinh bột nghệ Hình 2.2 Sơ đồ quy trình cơng nghệ 2.1.2 Thuyết minh quy trình Đầu tiên nghệ công nhân tiếp nhận từ xe chở nghệ từ vùng nguyên liệu tới, nghệ đóng gói bao tải vận chuyển xe tải Củ nghệ phải có tạp chất, hàm lượng tinh bột lớn, chọn củ nghệ có màu sẫm, vừa già chín tới để có hàm lượng tinh bột cao Nghệ công nhân cho khỏi xe tiến hành cân cá sau đưa vào máy rửa Rửa củ nghệ loại bỏ đất cát bám bề mặt củ nghệ, vi sinh bám bề mặt loại phần vỏ bên củ nghệ, nước rửa cung cấp liên tục cho máy vào liên tục đến củ nghệ hoàn toàn Sau củ nghệ rửa tháo đựng rổ để chuyển qua công đoạn Sau rửa sạch, củ nghệ đem nghiền nhỏ lượng định trình nghiền cung cấp lượng nước khoảng 40% để thuận lợi cho trình nghiền Củ nghệ phải nghiền mịn thành bột, khơng vón cục, khơng lẫn tạp chất để nâng cao suất nghiền Kết thúc trình nghiền dịch nghệ tháo qua thùng chứa để tiếp tục công đoạn Dịch nghệ bơm bơm qua máy li tâm tách bã để tách bã nghệ ra, bã giữ lại lưới lọc tinh bột vs dịch nghệ, trình tách bã dịch nghệ tháo qua trùng chứa, phần bã hoà thêm nước để hồi lưu lại thùng chứa sau nghiền để tiếp tục ly tâm tách bã 11 Ở trùng chứa sau tách bã có gắn cánh khuấy để tránh cho việc tinh bột nghệ lắng xuống làm tắc nghẽn đường ống Dịch nghệ bơm lên thùng chứa có cánh khấy khác, thùng chứa có lớp lưới lọc để tách bã lần cuối, dịch nghệ xuống thùng chứa bã giữu lại lưới lọc tháo Sau dịch nghệ qua lưới lọc xuống thùng chứa, tiếp tục bơm vài thiết bị ly tâm tách dịch bào, tác dụng lực ly tâm tinh bột nghệ bám quanh thành máy giữ lại, nước dịch bào tháo ra, sau kết thúc trình ta thu tinh bột nghệ ẩm Khi thu tinh bột nghệ ta đem xếp vào khay sấy với độ dày định đem sấy bơm nhiệt Quá trình sấy sấy nhiệt độ từ 55 – 60 oC, thời gian khoảng 10 – 14giờ Trong trình sấy ta định kì kiểm tra máy để xem q trình sấy có đảm bải hay không Đến độ ẩm tinh bột nghệ đạt từ 10 – 14% ta kết thúc trình sấy đem làm nguội Sau làm nguội tinh bột nghệ đem nghiền mịn qua thiết bị nghiền mịn, trình nghiền tinh bột nghệ cho vào liên tục tinh bột nghệ liên tục Kết thúc trình nghiền tinh bột nghệ đem định lượng đóng gói 12 2.2 Thiết bị Nhà máy có hệ thống thiết bị máy móc phục vụ tốt cho trình sản xuất Nhìn chung, hầu hết thiết bị sản xuất nhà máy hoạt động dựa nguyên tắc học Một số thiết bị cơng đoạn: 2.2.1 Máy rửa củ Hình 2.3 Máy rửa củ Thiết bị gồm có phần Đó là: motor, trục quay, vịi phun nước rửa Nguyên tắc hoạt động: Đầu tiên nước điều chỉnh phù hợp cho trình rửa, đồng thời kiểm tra trình vận hành máy cách cho thiết bị quay Sau đó, củ nghệ cho vào, motor quay củ nghệ đẩy nhờ trục quay bên Đất cát chất bẩn bên qua khe trục quay, lắng xuống đáy thiết bị phía đáy thiết bị Ưu điểm: - Cấu tạo đơn giản, dễ vệ sinh - Phù hợp với nhiều loại nguyên liệu Nhược điểm: - Gây tắc nghẽn lồng quay kích thước ngun liệu lớn - Cơng suất không cao - Tốn lượng nước nhiều 13 2.2.2 Máy nghiền củ Hình 2.4 Máy nghiền củ Gồm có: động cơ, motor, dao nghiền Nguyên tắc hoạt động: Đầu tiên nguyên liệu cho vào thiết bị qua khay hứng nguyên liệu, động truyền động làm quay làm cho dao nghiền quay nghiền nguyên liệu nguyên liệu nghiền mịn Trong trình nghiền ta cho thêm nước vào để đảm bảo trình nghiền thuận lợi tránh hư dại cho dao nghiền Ưu điểm: - Phù hợp với nhiều loại nguyên liệu khác - Hiệu cao, dễ dàng vệ sinh Nhược điểm: - Động cần làm mát 14 2.2.3 Thùng chứa Hình 2.5 Thùng chứa Ưu điểm: - Đơn giản, dễ vận hành - Vòi phun cao áp giúp cho trống quay khơng bị bám dính làm tăng hiệu suất Nhược điểm: - Thiết bị cồng kềnh, chiếm diện tích 2.2.4 Máy ly tâm tách bã Hình 2.6 Máy ly tâm tách bã Gồm có: lớp vỏ hình trụ với lớp lưới lọc có kích thước 0,5 - (mm) motor quay 15 Nguyên tắc hoạt động: phần dịch sữa nghệ sau nghiền đưa vào thiết bị ly tâm, động motor quay làm cho dịch sữa quay theo, tác dụng lực ly tâm phần bã giữ lại lớp lưới lọc, dịch sữa tháo ngoài, phần bã tháo hoà nước hồi lưu lại Ưu điểm: - Quá trình tinh lọc loại bỏ hết phần bã dịch sữa nghệ - Cấu tạo thiết bị đơn giản Nhược điểm: - Khó vệ sinh 2.2.5 Máy ly tâm tách nước dịch bào 16 Hình 2.7 Máy ly tâm tách nước , dịch bào Gồm có: vỏ bên ngồi lớp vỏ hình trụ, bên có thân hình trụ bên có động Nguyên tắc hoạt động: tác dụng lực ly tâm, tinh bột hạt nặng dâng lên bám vào thành thiết bị lúc nươc dịch bào tâm thiết bị đáy có lỗ nhỏ tháo nước dịch bào (dưới tác dụng lực ly tâm, tinh bột hạt nặng dâng lên bám vào thành thiết bị Cùng lúc đó, nước dịch bào tháo tâm thiết bị qua lỗ nhỏ đáy thiết bị.) 17 2.2.6 Máy sấy bơm nhiệt Hình 2.8 Máy sấy bơm nhiệt Gồm có: dàn nóng, dàn lạnh, buồng sấy, quạt gió, khay sấy Ngun tắc hoạt dộng: ban đầu khơng khí bên đưa vào qua dàn lạnh làm cho nhiệt độ giảm xuống đến bão hoà, nước ngưng tụ ngồi Sau khơng khí tách ẩm, đưua đến dàn nóng để làm cho nhiệt độ khơng khí tăng lên Sau khơng khí qua buồng sây để trao đổi nhiệt với tinh bột nghệ ẩm thực trình sấy làm bay ẩm 2.2.7 Thiết bị nghiền mịn Hình 2.9 Thiết bị nghiền mịn Nguyên tắc hoạt dộng: hạt tinh bột nghiền mịn nhờ dao gắn vào trục di chuyển tròn xung quanh trục nghiền, đạt kích thước hạt yêu cầu hạt tinh bột di chuyển Ưu điểm: - Hạt tinh bột làm mịn đến kích thước thích hợp - Cấu tạo thiết bị đơn giản Nhược điểm: - Khó vệ sinh Bảng 2.2 Thống kê thiết bị nhà máy ST T Tên thiết bị Số lượn g Đơn vị Kích thước Máy rửa củ 1450 x 650 x 900 mm Máy nghiền D =600, H = 500 mm Thùng chứa D =600, H = 250 mm Thùng chứa D =700, H = 600 mm Thùng chứa nước D =500, H = 450 mm Máy ly tâm tách bã D =300, H = 450 mm Thùng chứa bã D =500, H = 250 mm Thùng chứa sau ly tâm tách bã D =600, H = 250 Thùng chứa dịch sữa D =850, H = 800 10 Máy ly tâm tách nước,dịch bào D =550, H = 450 11 Máy sấy bơm nhiệt 1500 x 800 x 1350 mm mm mm mm PHẦN THỰC TRẠNG NHÀ MÁY 3.1 Thực trạng nhà máy Trạm nghiên cứu phát triển nấm – Trung tâm nghiên cứu, ứng dụng thông tin khoa học công nghệ tỉnh Quảng Trị, với suất 30 Kg sản phẩm/ngày Sản phẩm tinh bột nghệ trạm nghiên cứu người tiêu dùng hài lòng chất lượng giá trị Cơ sở trang bị thiết bị đại phục vụ đầy đủ cho trình sản xuất trình sinh hoạt người lao động 3.2 Những thuận lợi khó khăn gặp phải 3.2.1 Những thuận lợi Việt Nam nói chung, tỉnh Quảng Trị nói riêng có sách hỗ trợ doanh nghiệp, doanh nghiệp đầu tư phát triển sản xuất tinh bột nghệ góp phần tiêu thụ nghệ địa phương Vùng Trung Bộ có điều kiện tự nhiên thuận lợi cho việc khai thác, phát triển ngành với nguồn tài nguyên thiên nhiên rộng lớn Sản phẩm có thị trường tiêu thụ rộng lớn địa phương tồn nước Quy mơ lực ngành chế biến sản xuất tinh bột nghệ ngày tăng nhờ áp dụng công nghệ đại, dần khẳng định vị khu vực 3.2.1 Một số khó khăn, thách thức Ngành chế biến sản xuất tinh bột nghệ chịu cạnh tranh gay gắt vùng, hộ gia đình chế biến thủ cơng giảm giá thành dẫn đến khó tiêu thụ sản phẩm mặt chất lượng thua xa so với sản phẩm trạm Nguồn nguyên liệu chưa đảm bảo chất lượng số yếu tố 3.3 Một số đề xuất, khuyến nghị góp phần phát triển sản xuất Trạm trồng nấm cần nâng cáo lực sản xuất chế biến nhà máy sản xuất có quy mơ nhỏ xét góc độ quy mơ diện tích Doanh nghiệp cần phân bổ thời gian sản xuất hợp lý, đầu tư đổi công nghệ, máy móc thiết bị đại, khơng gây nhiễm mơi trường PHẦN KẾT LUẬN Phát triền ngành chế biến sản phẩm có giá trị cao hướng phát triển công nghệp thực phẩm Việc tập trung vào xuất sản phẩm thơ khơng cịn ưu tiên, biết tận dụng nguồn nguyên liệu dồi dào, giá thành rẻ tạo sản phẩm với giá trị cao xuất nhiều thị trường khó tính Đây thách thức lớn kỷ sư công nghệ thực phẩm thời gian tới Các sản phẩm từ củ nghệ hay loại củ khác hướng vậy, trạm nghiên cứu phát triển nấm đặt mục tiêu xuất nước Các sản phẩm trọng hình thức, chất lượng đảm bảo tiêu chuẩn đặt thị trường lớn Việc giải vấn đề suất nhà máy, chất lượng sản phẩm, giúp trình sản xuất ổn định tăng doanh thu cho nhà máy, tạo điều kiện cho cơng nhân có thêm việc làm thu nhập Cuối cùng, việc trọng vấn đề góp phần đưa doanh nghiệp phát triển đứng vững ngành chế biến sản phẩm từ củ nghệ nước Quá trình thực tập cho em hội để tìm hiểu thêm kiến thức, vận dụng điều học, kỹ cần thiết môi trường thực tế, làm quen với thói quen cầu thị, thói quen tốt trình làm việc  ... ít, sản xuất với suất chưa cao chưa đáp ứng nhu cầu ngày tăng Nhưng để sản xuất tinh bột nghệ có chất lượng cao, mẫu mã đẹp cần phải kết hợp kỹ thuật tốt kinh nghiệm cao Trong thị trường sản phẩm... nhiều ưu đãi, hội thăng tiến nghề nghiệp cao Hằng năm tổ chức cho kỹ sư học tập nâng cao thêm kiến thức nghề nghiệp trình hoạt động công ty Giúp nâng cao hiệu việc quản lý chất lượng sản phẩm... cịn phức tạp nhiều Hình 2.1 Tinh bột nghệ.[nguồn] Giá trị dinh dưỡng tinh bột nghệ cao với hàm lượng Curcumin cao, thành phần dinh dưỡng có sản phẩm surimmi thể bảng 2.1 Bảng 2.1 Giá trị dinh