TIỂU LUẬN môn THIẾT kế NHÀ máy và cơ sở CHẾ BIẾN THỰC PHẨM NHÀ máy sản XUẤT TINH bột KHOAI mì

Khoai mì là loại củ có lõi (tim củ) nối từ thân cây chạy dọc theo củ đến đuôi củ. Có cấu tạo: vỏ gỗ, vỏ cùi, thịt sắn, lõi sắn. So với các loại củ khác thì vỏ củ sắn là loại vỏ dễ phân biệt và dễ tách nhất. • Vỏ gỗ: Chiếm 0,5 – 3% khối lượng củ. Gồm các tế bào có cấu tạo từ cellulose và hemicellulose, hầu như không có tinh bột. Vỏ gỗ là lớp ngoài cùng, sần sùi, màu nâu thẫm, chứa các sắc tố đặc trưng. Có tác dụng giữ cho củ rất bền, không bị tác động cơ học bên ngoài. • Vỏ cùi: Dày hơn vỏ gỗ, chiếm khoảng 8 – 20% trọng lượng củ. Gồm các tế bào được cấu tạo bởi cellulose và tinh bột (5 – 8%). Giữa các lớp vỏ là mạng lưới ống dẫn nhựa củ, trong mủ có nhiều tanin, enzyme và các sắc tố. • Thịt khoai mì (ruột củ): Là thành phần chiếm chủ yếu của củ, bao gồm các tế bào có cấu tạo từ cellulose và pentozan, bên trong là các hạt tinh bột và nguyên sinh chất. Hàm lượng tinh bột trong ruột củ phân bố không đều. Kích thước hạt tinh bột koảng 1580mm. Khoai mì càng để già thì càng có nhiều xơ. • Lõi khoai mì: Thường nằm ở trung tâm dọc theo thân củ, nối từ thân đến đuôi củ. Lõi chiếm từ 0,3 – 1% khối lượng củ. Thành phần cấu tạo chủ yếu là cellulose và hemicelluloses. 1.4. Tính chất hóa học Củ khoai mì tươi có: • Tỷ lệ chất khô 3840% • Tinh bột 1632% • Chất protein, béo, xơ, tro trong 100g được tương ứng là 0,82,5g, 0,20,3g, 1,11,7g, 0,60,9g • Chất muối khoáng và vitamin trong 100g củ là 18,822,5mg Ca, 22,525,4mg P, 0,02mg B1, 0,02mg B2, 0,5mg PP. Trong củ, hàm lượng các axit amin không được cân đối, thừa arginin nhưng lại thiếu các acid amin chứa lưu huỳnh. Cũng như phần lớn các loại hạt và củ, thành phần chính của củ khoai mì là tinh bột . Ngoài ra, trong khoai mì còn có các chất: đạm, muối khoáng, lipit, xơ và một số vitamin B1, B2. 1.4.1. Tinh bột Là thành phần quan trọng của củ khoai mì, nó quyết định giá trị sử dụng của chúng. Hạt tinh bột hình trống, đường kính khoảng 35 mircomet. Tinh bột gồm hai thành phần: Tỉ lệ Amylopectin: Amylo trong tinh bột khoai mì cao(80:20) nên gel tinh bột có độ nhơt, độ kết dính cao và khả năng gel bị thoái hóa thấp. Hàm lượng tinh bột tập trung nhiều nhất ở phần sát vỏ bao, càng đi sâu vào lớp thịt sát lõi lượng tinh bột lại ít đi. Tinh bột có dạng hình cầu, hình trứng hoặc hình mũ, có một số hạt trũng, có màu rất trắng. Nên trong quá trình sản xuất nên loại bỏ vỏ để không tạo màu tối cho tinh bột. Tinh bột khoai mì có kích thước từ 5 đến 40µm với những hạt lớn 2535µm, hạt nhỏ 515µm và nhiều hình dạnh, chủ yếu là hình tròn, bề mặt nhẵn, một bên mặt có chổ lõm hình nón và một núm nhỏ ở giữa. Dưới ánh sáng phân cực, các liên kết ngang với mật độ từ trung bình tới dày đặc có

BỘ CƠNG THƯƠNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH VIỆN SINH HỌC & CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM  TIỂU LUẬN THIẾT KẾ NHÀ MÁY VÀ CƠ SỞ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM Đề tài: NHÀ MÁY SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI MÌ GVHD: Lớp: DHTP11D Nhóm: 13 Tp Hồ Chí Minh, tháng 11 năm STT HỌ VÀ TÊN Nguyễn Thị Hiếu Giang Phạm Quang Minh Trần Thị Thúy Nga Ngô Thị Hồng Phúc Trương Nguyễn Đạt Tài MSSV 15101361 15048961 15072521 15076411 15077351 DANH SÁCH NHÓM 13 MỤC LỤC I Tổng quan Nguyên liệu (Khoai mì) 1.1 Giới thiệu - Khoai mì (hay sắn) lương thực ăn củ - sống lâu năm Cây khoai mì có nguồn gốc vùng nhiệt đới châu Mỹ La tinh trồng cách khoảng 5000 năm 1.2 Đặc điểm - Cây khoai mì cao 2-3 mét, khía thành nhiều thùy, rễ ngang phát triển thành củ tích lũy tinh bột, thời gian sinh trưởng đến 12 tháng, có nơi tới 18 tháng, tùy giống, vụ trồng, địa bàn trồng mục đích sử dụng ChiRễtiết Lálá Nụ Hạt 1.3 Cấu tạo củ khoai mì Khoai mì loại củ có lõi (tim củ) nối từ thân chạy dọc theo củ đến củ Có cấu tạo: vỏ gỗ, vỏ cùi, thịt sắn, lõi sắn So với loại củ khác vỏ củ sắn loại vỏ dễ phân biệt dễ tách • Vỏ gỗ: Chiếm 0,5 – 3% khối lượng củ Gồm tế bào có cấu tạo từ cellulose hemicellulose, khơng có tinh bột Vỏ gỗ lớp cùng, sần sùi, màu nâu thẫm, chứa sắc tố đặc trưng Có tác dụng giữ cho củ bền, khơng bị tác động học bên ngồi • Vỏ cùi: Dày vỏ gỗ, chiếm khoảng – 20% trọng lượng củ Gồm tế bào cấu tạo cellulose tinh bột (5 – 8%) Giữa lớp vỏ mạng lưới ống dẫn nhựa củ, mủ có nhiều tanin, enzyme sắc tố • Thịt khoai mì (ruột củ): Là thành phần chiếm chủ yếu củ, bao gồm tế bào có cấu tạo từ cellulose pentozan, bên hạt tinh bột nguyên sinh chất Hàm lượng tinh bột ruột củ phân bố khơng Kích thước hạt tinh bột koảng 15-80mm Khoai mì để già có nhiều xơ • Lõi khoai mì: Thường nằm trung tâm dọc theo thân củ, nối từ thân đến đuôi củ Lõi chiếm từ 0,3 – 1% khối lượng củ Thành phần cấu tạo chủ yếu 1.4 • • cellulose hemicelluloses Tính chất hóa học Củ khoai mì tươi có: Tỷ lệ chất khơ 38-40% Tinh bột 16-32% • Chất protein, béo, xơ, tro 100g tương ứng 0,8-2,5g, 0,2-0,3g, 1,1-1,7g, 0,6-0,9g • Chất muối khoáng vitamin 100g củ 18,8-22,5mg Ca, 22,5- 25,4mg P, 0,02mg B1, 0,02mg B2, 0,5mg PP Trong củ, hàm lượng axit amin không cân đối, thừa arginin - lại thiếu acid amin chứa lưu huỳnh Cũng phần lớn loại hạt củ, thành phần củ khoai mì tinh bột Ngồi ra, khoai mì cịn có chất: đạm, muối khoáng, lipit, xơ số vitamin B1, B2 1.4.1 Tinh bột - Là thành phần quan trọng củ khoai mì, định giá trị sử dụng - chúng Hạt tinh bột hình trống, đường kính khoảng 35 mircomet Tinh bột gồm hai thành phần: Tỉ lệ Amylopectin: Amylo tinh bột khoai mì cao(80:20) nên gel tinh - bột có độ nhơt, độ kết dính cao khả gel bị thối hóa thấp Hàm lượng tinh bột tập trung nhiều phần sát vỏ bao, sâu vào - lớp thịt sát lõi lượng tinh bột lại Tinh bột có dạng hình cầu, hình trứng hình mũ, có số hạt trũng, có màu trắng Nên trình sản xuất nên loại bỏ vỏ để - không tạo màu tối cho tinh bột Tinh bột khoai mì có kích thước từ đến 40µm với hạt lớn 2535µm, hạt nhỏ 5-15µm nhiều hình dạnh, chủ yếu hình trịn, bề mặt nhẵn, bên mặt có chổ lõm hình nón núm nhỏ Dưới ánh sáng phân cực, liên kết ngang với mật độ từ trung bình tới dày đặc thấy rõ Các nghiên cứu siêu cấu trúc tia X cho thấy tinh bột khoai - mì có cấu trúc tinh thể dạng A hỗn hợp A, B Khi hạt tinh bột khoai mì bị vỡ, quan sát rãnh tạo cấu trúc xốp hạt Các rãnh vơ định hình kéo dài từ bề mặt tới tâm hạt tạo thành lỗ xốp Chính lỗ xốp giúp nước thâm nhập vào giúp trương nở tinh bột, phá vỡ liên kết hidro phân tử cấu trúc tinh thể, tạo điều kiện cho tác dụng phân hủy enzyme Tinh bột khoai mì có cấu trúc hạt tương đối xốp, liên kết phân tử cấu trúc tinh thể yếu, dễ bị phân hũy tác nhân acid enzyme - so với loại tinh bột khác bắp, gạo Tinh bột khoai mì có hàm lượng amylopectin phân tử lượng trung bình tương đối cao, 215.00g/mol so với 30.500, 130.000, 224.500 276.000 tương ứng amylose bắp, tinh bột lúa mì, tinh bột khoai tây tinh bột sáp Hàm lượng amylose nằm khoảng 8-28%, nói chung đa số giống khoai mì có tỷ lệ amylose 16-18% Tinh bột khoai mì có tính chất tương tự loại tinh bột chứa nhiều amylosepectin độ nhớt cao, xu hướng thối hóa thấp độ bền gel cao Hàm lượng amylosepectin amylose tinh bột khoai mì liên quan tới độ dính củ nấu - nhiều tính chất ứng dụng cơng nghiệp Nhiệt độ hồ hóa tinh bột khoai mì khoảng 58.5-700C so với 56-660C khoai tây 62-720C tinh bột bắp Việc tạo dẫn xuất tinh bột nhờ liên kết ngang hay việc thêm chất có hoạt tính bề mặt thay đổi nhiệt độ hồ hóa Nhiệt độ hồ hóa ảnh hưởng đến chất lượng nấu tinh bột, nhiệt độ hồ hóa thấp thường làm chất lượng nấu thấp tin - bột dễ bị phá vỡ Độ nhớt tính chất quan trọng giúp tinh bột có nhiều ứng dụng công nghiệp thực phẩm ngành công nghiệp vãi, giấy Tinh bột khoai mì có độ nhớt cao Độ nhớt cao thể lực liên kết yếu phân tử tinh bột cấu trúc hạt Xử lý hóa học, vật lý (gia nhiệt, xữ lý áp suất hơi, thêm chất hóa học, thay đổi pH mơi trường) có mặt chất protein, chất béo, chất có hoạt tính bề mặt có - ảnh hưởng đến tinh bột khoai mì Độ nở độ hịa tan tinh bột tính chất quan trọng khác dạng tinh bột Tính chất tinh bột khoai mì phụ thuộc nhiều vào giống khoai mì, điều kiện mơi trường sống, thời điểm thu hoạch lại không liên quan đến kích thước hạt hay trọng lượng phân tử tinh bột - Cấu trúc gel tinh bột khoai mì có độ bền cao so với nhiều loại ngủ cốc khác nên ứng dụng nhiều công nghiệp thực phẩm, đặc biệt với sản phẩm phải bảo quản thời gian dài 1.4.2 Đường - Đường khoai mì chủ yếu glucoza maltoza, saccaroza Khoai mì già hàm lượng đường giảm Trong chế biến, đường hoà tan nước thải nước dịch 1.4.3 Protein - Hàm lượng thành phần protein có củ thấp nên ảnh hưởng đến quy trình cơng nghệ Tỉ lệ khoảng:1-1,2% Từ vào hàm lượng đạm tăng lên 1.4.4 Nước - Lượng ẩm củ khoai mì tươi cao, chiếm khoảng 70% khối lượng toàn củ Lượng ẩm cao khiến cho việc bảo quản củ tươi khó khăn Vì ta phải đề chế độ bảo vệ củ hợp lý tuỳ điều kiện cụ thể 1.4.5 Độc tố củ khoai mì - Ngồi chất dinh dưỡng trên, khoai mì cịn có độc tố Chất độc có khoai mì ngày nghiên cứu xác định tương đối rõ Đó HCN Trong củ khoai mì, HCN tồn dạng phazeolunatin gồm hai glucozit Linamarin Lotaustralin 1.4.6 Hệ enzyme - Trong khoai mì, chất polyphenol hệ enzyme polyphenoloxydaza có ảnh hưởng nhiều tới chất lượng bảo quản - chế biến Polyphenoloxydaza xúc tác q trình oxy hố polyphenol tạo thành octoquinon sau trùng hợp chất khơng có chất phênol axitamin để hình thành sản phẩm có màu Trong nhóm polyphenoloxydaza có enzim oxy hố monophenol mà điển hình tirozinnaza xúc tác oxy hoá acid amin tirozin tạo nên quinon tương ứng Sau số chuyển hoá quinon sinh sắc tố màu xám đen gọi melanin Đây nguyên nhân làm cho thịt khoai mì có màu đen mà thường gọi khoai mì chảy nhựa.Vì enzyme tập trung mủ vỏ cùi - vết đen xuất thịt củ lớp ngoại vi Khi khoai mì chảy nhựa lúc mài xát khó mà phá vỡ tế bào để giải phóng tinh bột hiệu suất lấy tinh bột thấp, mặt khác tinh bột khơng - trắng Ngồi tirozinaza enzim oxy hố khử hoạt động mạnh làm tổn thất chất khô củ Hàm lượng tannin khoai mì sản phẩm oxy hố tannin chất flobafen có màu sẫm đen khó tẩy Khi chế biến, tannin cịn có tác dụng với Fe tạo thành sắt tannat có màu xám đen Cả hai chất ảnh huởng đến màu sắc tinh bột chế biến không tách dịch - bào nhanh triệt để Trong bảo quản khoai mì tươi thường nhiễm bệnh thối khô thối ướt nấm vi khuẩn gây nên đặc biệt củ bị tróc vỏ dập nát Ngoài củ bị chảy nhựa nghiêm trọng dẫn tới tượng thối - khô Các chất dinh dưỡng chủ yếu đạm tinh bột (vì hai thành phần quan trọng củ khoai mì có giá trị kinh tế nhất) Ngành sản xuất tinh bột khoai mì - Kim ngạch xuất sắn sản phẩm từ sắn đứng thứ giới, sau Thái Lan, năm xuất tinh bột sắn cao đạt 1,35 tỉ USD; suất bình quân vùng miền đạt từ 20-40 tấn/ha, lợi nhuận sản lượng cao Tây Ninh Theo Bộ NN&PTNT, nước có gần 70 nhà máy, sở chế biến tinh bột sắn quy mô lớn 4.000 sở chế biến quy mô vừa nhỏ Đứng đầu nước số lượng nhà máy chế biến sắn tinh bột sắn Tây Ninh, với 74 nhà máy chế biến bột sắn (có 50 cơng ty, doanh - nghiệp 24 sở nhỏ Tuy nhiên vấn đề ô nhiễm môi trường ngành công nghiệp sản xuất tinh bột sắn gây vấn đề đáng quan tâm, theo số liệu thống kê, hàng năm, ngành tinh bột sắn thải môi trường khoảng 240 - 300 triệu m3 nước thải/năm Trong đó, khoảng 10% tổng lượng nước thải qua xử lý, số lại xả thẳng vào nguồn tiếp nhận Do đặc điểm nước thải ngành tinh bột sắn chứa nhiều tinh bột, axít hữu cơ, xơ, cặn… nên hầu thải từ sở tinh bột sắn hàm lượng chất hưu cơ, tổng chất rắn cao có tính axít Nước thải doanh nghiệp có thơng số nhiễm vượt giới hạn cho phép: Hàm lượng TS vượt TCVN (loại B) từ 30 – 65 lần, COD cao TCVN (loại B) từ 106,2 - 175 lần, - BOD5 vượt TCVN (loại B) 100 - 170 lần (Khắc Vĩnh,Báo TN&MT) Một số nhà máy chế biến sản xuất tinh bột sắn nước ta nay: Tỉnh Tây Ninh Nghệ An Bình Phước Quảng Trị Quảng Ngãi Bình Định Đồng Nai Đăk Lăk Kom Tum Yên Bái Hịa Bình Tên doanh nghiệp Tân Trường Hưng Tấn Châu Nhà máy tinh bột khoai mỳ Hing Chang Sầm Nhứt Định Khuê Khoai mỳ nước Tổng (83 sở) Intimex Thanh Chương Yên Thành Tổng VEDAN Tinh bột sắn KMC VN Nhà máy chế biến tinh bột sắn Hướng Hóa Fococev Quảng Trị Fococev Quảng Ngãi Nhà máy chế biến tinh bột sắn Bình Định VEDAN nhà máy BMC – Ngọc Hồi Liên doanh sản xuất tinh bột nhà máy Kon Tum Đăk Tô YFACO Phú Mỹ Công suất (tấn tinh bột/ ngày) 100 100 150 80 150 80 3500 240 80 50 000 400 100 120 60 130 60 100 315 30 000 1000 150 10 000 300 – 500 - Sau củ mì rửa sạch, nhờ băng tải vận chuyển lên máy cắt lát Tại củ mì cắt lát sơ nhờ lưỡi dao gắn chặt vào trục quay, sau cắt lát chuyển xuống băng chuyền để đưa qua máy nghiền 2.2.5.3 Thiết bị 2.2.5.3.1 Nguyên lý hoạt động - Lưỡi dao lắp khe thủng thân đĩa, dao cắt nguyên liệu tựa vào mặt thân đĩa hay trống lắp dao thành lát thái Lát thái trượt mặt dao chui qua khe thủng phía thân đĩa lắp dao 2.2.5.3.2 Thông số kỹ thuật - Tốc độ trục chính: 1450 (vịng/ phút) - Năng suất thái: 3500-4000 kg/h - Kích thước máy: 900 x 650 x 1200 (mm) - Trọng lượng: 85kg 2.2.5.3.3 Chọn thiết bị - Số lượng máy: 01 2.2.6 2.2.6.1 - Nghiền Mục đích Phá vỡ cấu trúc tế bào củ mì để giải phóng hạt tinh bột ngồi hịa tan nước để tạo thành hỗn hợp sữa tinh bột tạo điều kiện thuận lợi cho trình sau 2.2.6.2 Tiến hành - Nguyên liệu băng chuyền đưa vào máy nghiền dĩa có tốc độ quay 1450 vịng/ phút sau đưa ngồi theo băng chuyền đến cơng đoạn đảo trộn 2.2.6.3 Thiết bị 2.2.6.3.1 Nguyên lý hoạt động - Máy gồm có hai dĩa nghiền lắp vỏ máy, hai dĩa khe nghiền điều chỉnh cách dịch chuyển hai dĩa Vật liệu cho vào khe nghiền qua lỗ nạp liệu tâm dĩa bị nghiền nhỏ di chuyển khe nghiền từ tâm đến phía chu vi dĩa 2.2.6.3.2 Thông số kỹ thuật - Tốc độ trục chính: 3000-3500 vịng/ phút - Năng suất: 3-4 tấn/h - Trọng lượng: 1200 kg 2.2.6.3.3 Chọn thiết bị - Số lượng máy: 01 2.2.7 Đảo trộn 2.2.7.1 - Tăng tốc 2.2.7.2 - Bột mì Mục đích độ tách dịch bào Tiến hành đổ trực tiếp vào máng trộn, trục cánh dao trộn có nhiệm vụ quay quanh sốc đảo nguyên liệu lại với đến cho miệng xả đáy bồn 2.2.7.3 Thiết bị 2.2.7.3.1 Nguyên lý hoạt động - Nguyên liệu đổ vào phễu nạp liệu trục vít nằm ngang đưa vào ống lăn trụ, trục vít tải có nhiệm vụ hút nguyên liệu lên cao sau phun trào theo dạng nước phun theo chu kỳ xoay tròn đến xả thành phẩm phễu xã liệu 2.2.7.3.2 Thông số kỹ thuật - Công suất trộn: 10000 kg/ h - Tốc độ vòng quay: 3000 vòng/ phút 2.2.7.3.3 Chọn thiết bị - Số lượng máy: 01 máy 2.2.8 Lọc bã 2.2.8.1 - Tách dịch 2.2.8.2 - Dung dịch Mục đích bào khỏi bã Tiến hành sau đảo trộn bơm vào thiết bị lọc bã có tốc độ quay 4800 vịng/ phút làm tách phần dịch lỏng qua cơng đoạn ly tâm giữ lại phần bả lớp vải lọc khung 2.2.8.3 Thiết bị 2.2.8.3.1 Nguyên lý hoạt động - Dưới áp lực máy bơm, dịch thủy phân bơm vào thiết bị lọc qua đường ống dẫn, dịch chảy tràn vào khoang chứa dịch Sự kết hợp trục vis với khung tạo nên lực nén ép lớn giúp ép dịch, đồng thời nhờ lớp vải lọc dịch thủy phân giữ lại khung, pha lỏng qua vải lọc theo khe rãnh chảy qua robine Còn pha rắn giữ lại lớp vải lọc khung 2.2.8.3.2 Thông số kỹ thuật - Công suất: 10 tấn/h - Tốc độ quay: 4800 rpm - Năng suất: 11 kW - Sức chứa: 12 m3/h - Kích thước: 1.610 x 1.040 x 1.400 (m/m) 2.2.8.3.3 Chọn thiết bị - Số máy: 01 2.2.9 Ly tâm lượng tách nước 2.2.9.1 - Sau Mục đích lọc bã ta thu lượng bã lớn với hàm lượng tinh bột thấp Thành phần sữa tinh bột gồm hạt tinh bột, dịch bào (ảnh hưởng tới chất lượng tinh bột), cần phải tách nhanh tinh bột khỏi dịch bào 2.2.9.2 Tiến hành - Hỗn hợp tinh bột sữa đưa vào không gian đĩa Dưới tác dụng lực ly tâm, tinh bột hạt nặng dâng lên phía mặt đĩa chuyển động mép đĩa, mũ xơ tách lắng bề mặt đĩa dưới, chuyển động phía tâm đĩa Cùng lúc đó, nước bơm ly tâm dọc theo trục phía vào khoang nước nằm vỏ bên thành ngoài, tinh bột rửa tốt để tách tạp chất nhỏ lại Tinh bột với nước sau ép qua miệng lỗ khỏi hệ thống với dạng huyền phù cô đặc Sau tách nước, bột có độ ẩm khoảng 32-35% 2.2.9.3 Thiết bị 2.2.9.3.1 Nguyên lý hoạt động - Hỗn hợp tinh bột sữa đưa vào không gian đĩa (đĩa bố trí phân bố bên với góc nghiêng thích hợp cho loại máy), tinh bột sữa theo rãnh trục vào khe đĩa phân bố thành lớp - mỏng đĩa Dưới tác dụng lực ly tâm, tinh bột hạt nặng dâng lên phía mặt đĩa chuyển động mép đĩa, mũ xơ tách lắng bề mặt đĩa dưới, chuyển động phía tâm đĩa Cùng lúc đó, nước bơm ly tâm dọc theo trục phía vào khoang nước nằm vỏ bên thành ngoài, tinh bột rửa tốt để tách tạp chất nhỏ cịn lại Tinh bột với nước sau ép qua miệng lỗ khỏi hệ thống với dạng huyền phù cô đặc 2.2.9.3.2 Thông số kỹ thuật - Cơng suất tấn/h - Vịng xoay: 4500 vịng/ phút - Kích thước: 1270 x 1890 x 1720 m/m 2.2.9.3.3 Chọn thiết bị - Số lượng máy: 01 2.2.10 Sấy 2.2.10.1 Mục đích - Giảm độ ẩm tinh bột 13% để thu tinh bột khơ thành phẩm - Thuận lợi cho q trình rây đóng bao, bảo quản vận chuyển - Để giảm đến mức tối thiểu lên men, tinh bột ướt phải sấy nhanh tốt 2.2.10.2 Tiến hành - Sau ly tâm bột băng tải chuyền đến máy sấy Khơng khí quạt hút thổi vào caloriphe để đốt nóng khơng khí nâng nhiệt độ khơng khí từ nhiệt độ mơi trường lên 55°C Khơng khí nóng thổi lên kéo theo lượng bột ẩm lúc xảy trình trao đổi nhiệt khơng khí nóng mang lượng nước tự bột ngồi Sau sấy bột có độ ẩm khoảng 13% 2.2.10.3 Thiết bị 2.2.10.3.1 Nguyên lý hoạt động - Vật liệu cấp vào vít tải cánh đảo đánh tơi trước bay vào đường ống sấy để giảm ẩm, vật liệu sau đường ống sấy lắng lại Xyclon, rotovan đưa liệu khơ ngồi phần bụi theo dòng tác nhân sấy đến hệ thống xử lý bụi Hệ thống xử lý bụi giúp thu hồi bụi tinh bột Dịng khí sau qua giũ thải quạt hút ly tâm 2.2.10.3.2 Thơng số kỹ thuật - Đường kính ống: 200 mm - Kích thước: 250 x 2800 mm - Lưu lượng: 600-1000 kg/h 2.2.10.3.3 Chọn thiết bị - Số lượng máy: 01 2.2.11 Nghiền 2.2.11.1 Mục đích - Tạo điều kiện cho q trình sàng phía sau 2.2.11.2 Tiến hành - Khi bột mì nạp vào máy nghiền từ phái máy, nhờ trọng lượng thân rơi trượt theo máng vùng va đập búa quay với tốc độ cao Quá trình nghiền tiếp tục đến tinh bột đủ nhỏ lọt qua sàng 2.2.11.3 Thiết bị 2.2.11.3.1 Nguyên lý hoạt động - Quá trình nghiền máy nghiền búa va đập búa vào hạt, va đập hạt vào vỏ máy chà xát hạt với búa với thành vỏ máy Khi vật liệu nạp vào máy nghiền từ phía máy, nhờ trọng lượng thân rơi trượt theo máng vùng va đập búa quay với tốc độ cao Sau va đập, vật liệu bị vỡ thành nhiều mảnh bay với góc phản chiếu khoảng 90˚, tạo thành vùng đập nghiền Khi bay, mảnh vỡ đập vào lót (được gắn vào phản hồi) thành vỏ máy, bật ngược trở lại đầu búa để nghiền tiếp, đủ nhỏ lọt qua sàng ngồi 2.2.11.3.2 Thơng số kỹ thuật - Tốc độ quay trục: 4500 vòng/ phút - Sản lượng nghiền: tấn/ h - Số lượng búa: 16 - Kích thước máy: 4000 x 3000 mm 2.2.11.3.3 Chọn thiết bị - Số lượng máy: 01 2.2.12 2.2.12.1 Sàng Mục đích - Để tinh bột đồng có kích thước hạt tinh bột đảm bảo yêu cầu, làm tăng chất lượng giá trị cảm quan tinh bột 2.2.12.2 Tiến hành - Bột sau sấy đưa qua hệ thông cyclone, phần tử bột nặng rơi xuống đáy cyclon sàng rây để loại bỏ hạt bột thô Đầu cyclone nối tiếp với cyclone lại cyclone chủ yếu thu hồi cấu tử nhẹ dịch bào, chất xơ Bột sau qua máy rây rơi xuống thùng chứa 2.2.12.3 Thiết bị 2.2.12.3.1 Nguyên lý hoạt động - Chuyển động kéo đẩy lệch tâm tạo nên dịch chuyển giúp cho nguyên liệu nhỏ rớt xuống lưới nguyên liệu to nằm lưới thành phẩm phễu xả liệu khác 2.2.12.3.2 Thông số kỹ thuật - Cơng suất: 2.5 tấn/h - Kích thước: 3000 x 1500 x 2500 mm 2.2.12.3.3 Chọn thiết bị - Số lượng máy: 01 2.2.13 2.2.13.1 - Đóng cho Đóng bao Mục đích gói nhằm giữ tinh bột khơng hút ẩm không hấp thu mùi lạ, thuận lợi cho trình bảo quản vận chuyển 2.2.13.2 Tiến hành - Tinh bột đóng gói hệ thống bán tự động, sau đem cân với khối lượng 50kg/ bao với hai lớp bao: lớp nhựa PP có in thơng tin hàng hóa, cơng ty, lớp nhựa PE bảo đảm độ kín cho tinh bột thành phẩm 2.2.13.3 Thiết bị 2.2.13.3.1 Nguyên lý hoạt động - Tinh bột theo băng chuyền vào máy bao gói đổ đầy khép miệng hình ống tự động 2.2.13.3.2 Thông số kỹ thuật - Công suất tối đa đạt 2000 bao/ 2.2.13.3.3 Chọn thiết bị - Số lượng máy: 01 Cân vật chất Bảng 1: Nồng độ chất khô Thành phẩm bán thành phẩm Khoai mì nguyên liệu Sau nghiền Trong bã Bột sau ly tâm Bột sau sấy Nồng độ chất khô 30% 10% 24% 60% 87% Bảng 2: Lượng chất khô Nơi chất khô Gọt vỏ Trong bã Nồng độ chất khô 23% 40% Bảng 3: Hao hụt theo công đoạn Công đoạn Rửa Gọt Rửa Cắt lát Nghiền Đảo trộn Lọc Ly tâm Sấy Nghiền Sàng Đóng bao Hao hụt % (tạp chất) 3% 0.1 % 0.5% 1% 0.1% 5% 0.5% 1% 1.5% 1% 1% - Cân vật chất: • • 3.1 - Cho nguyên liệu vào G0 = Độ ẩm nguyên liệu x0 = 70% Rửa Đất, tạp chất bám khoai mì chiếm 5% khối lượng Khối lượng lại sau rửa là: G1= G0-G0x5%=1-0.05x1= 0.95 (tấn) 3.2 Gọt vỏ - Khối lượng vỏ chiếm 23% khối lượng khoai mì Khối lượng khoai mì cịn lại sau gọt vỏ là: - G2= G1- G1x23%=0.95-0.95x0.23= 0.7315 (tấn) =731.5 (kg) 3.3 3.4 3.5 - Hao hụt q trình thịt cịn dính với vỏ gọt chiếm 3% Khối lượng sau gọt vỏ thực tế là: G2tt=G2-G2x3%=731.5-731.5x0.03=709.56 (kg) Rửa Hao hụt rửa 0.1% Khối lượng sau rửa là: G3=G2tt- G2tt x 0.1%=709.56-709.56x0.001=708.85 (kg) Cắt lát Hao hụt trình 0.5% Khối lượng nguyên liệu lại sau cắt là: G4=G3-G3x0.5%=708.85-708.85x0.005=705.31 (kg) Nghiền Độ ẩm cháo sau nghiền x5 90% Khối lượng cháo sau nghiền G5: Ta có: G4x(1-x0)=G5x(1-x5) => G5=G4x(1-x0)/(1-x5)=705.31x0.3/0.1=2115.93 (kg) - Khối lượng nước cần thêm vào là: Gnước thêm=G5-G4=2115.93-705.31=1410.62 (kg) Hao hụt trình 1% Khối lượng cháo là: G5tt= G5- G5x1%=2094.77 (kg) 3.6 Đảo trộn - Hao hụt trình 0.1% - Khối lượng cháo sau đảo trộn: G6= G5tt- G5ttx0.1%=2092.68 (kg) 3.7 Lọc - Nồng độ chất khơ có cháo là: 10% - Khối lượng chất khô tổng cháo là: - Q7= G6 x10%=209.268 (kg) - Trong đó: Lượng chất khô bã chiếm 40% khối lượng chất tổng Khối lượng chất khô bã: Qbã= Q7x40%= 83.71 (kg) - Khối lượng chất khơ tinh bột cịn lại: Qtb= Q7x60%=125.56 (kg) - Lưỡng chất khô bã chiếm 24% => độ ẩm bã 76% Khối lượng bã tính theo cơng thức sau: Ta có: Gnước 7= 76%x(Gnước 7+Qbã) => Gnước 7= 256.08 (kg) - Khối lượng bã: Gbã= Gnước 7+ Qbã=256.08+83.71=339.79 (kg) - Khối lượng dịch sữa sau lọc: G7=G6-Gbã=2092.68-339.79=1752.89 (kg) - Hàm lượng chất khô dịch sữa Gtb=125.56 (kg) Hàm lượng nước dịch sữa là: Gnước sữa= G7 -Gtb =1752.89-125.56=1627.33 (kg) - Độ ẩm dịch sữa sau lọc: x7= Gnước sữa/ G7= 1627.33/1752.89= 0.9284 =92.84% Hao hụt lọc 5%: => G7tt= G7- G7x5%=1665.25 (kg) 3.8 Ly tâm - Độ ẩm sau bột nhão sau ly tâm x8 40%: - Ta có: G7tt x (1-x7)=G8x(1-x8) - Khối lượng bột nhão sau ly tâm là: G8= G7tt x (1-x7)/ (1-x8) = 1665.25x0.0716/0.6=198.72 (kg) Hao hụt trình 0.5%: => G8tt= G8- G8x0.5%=197.73 (kg) 3.9 Sấy - Độ ẩm bột sau sấy x9=13% Ta có: - G8tt x (1-x8)=G9x(1-x9) Khối lượng bột sau sấy là: G9= G8tt x (1-x8)/(1-x9)= 197.73x0.6/0.87=136.37 (kg) - Hao hụt trình 1%: => G9tt=G9-G9x1%=135.01 (kg) 3.10 Nghiền - Hao hụt trình 1.5% => Khối lượng lại sau nghiền: G10=G9tt-G9tt x 1.5%=132.98 (kg) 3.11 Sàng - Hao hụt trình 1% => Khối lượng lại sau sàng: G11=G10-G10 x 1%=131.65 (kg) 3.12 Đóng bao - Hao hụt q trình 1% => Khối lượng lại sau sàng: G12=G11-G11 x 1%=130.33 (kg) Sơ đồ nhà máy sơ đồ thiết bị III Kết luận - - Tinh bột sắn có ứng dụng rộng rãi thực phẩm, dược, thức ăn gia súc, ngành dệt, chế tạo giấy, làm khn đúc, nguồn ngun liệu tái sinh trở thành nguyên phụ liệu quan trọng ngành công nghiệp Do đặc tính cố định tinh bột như: khơng tan nước lạnh, tạo thành dạng hồ môi trường kiềm, nhiệt độ nóng, có tính khơng ổn định bị cắt… đặc tính khẳng định phạm vi ứng dụng số lượng sử dụng tinh bột công nghiệp - Tinh bột sắn sử dụng làm chất độn (làm tăng hàm lượng chất rắn loại súp đóng hộp, kem, chất bảo quản hoa quả, dược phẩm), chất gắn kết (gắn kết sản phẩm ngăn ngừa khô trình nấu loại nước sốt bảo quản thịt, v v…), chất ổn định (Sử dụng tính giữ nước cao tinh bột dùng loại kem, loại bột làm bánh, ….), chất làm đặc (Sử dụng đặc tính tạo sệt, dùng súp, thực - phẩm trẻ em, loại nước sốt, nước chấm, … ), … Với ứng dụng rộng rãi cơng nghiêp thực phẩm, ngày có nhiều nhà máy sản xuất tinh bột lớn, nhỏ đời để đáp ứng nhu cầu thị trường Tuy nhiên vấn đề xử lý chất thải công nghiệp trình sản xuất cần quan tâm trọng nữa, với sử dụng nguồn nguyên liệu khơng biến đổi gen sản xuất sức khỏe cộng đồng ... nhuận sản lượng cao Tây Ninh Theo Bộ NN&PTNT, nước có gần 70 nhà máy, sở chế biến tinh bột sắn quy mô lớn 4.000 sở chế biến quy mô vừa nhỏ Đứng đầu nước số lượng nhà máy chế biến sắn tinh bột sắn... đạm tinh bột (vì hai thành phần quan trọng củ khoai mì có giá trị kinh tế nhất) Ngành sản xuất tinh bột khoai mì - Kim ngạch xuất sắn sản phẩm từ sắn đứng thứ giới, sau Thái Lan, năm xuất tinh bột. .. tinh bột lúa mì, tinh bột khoai tây tinh bột sáp Hàm lượng amylose nằm khoảng 8-28%, nói chung đa số giống khoai mì có tỷ lệ amylose 16-18% Tinh bột khoai mì có tính chất tương tự loại tinh bột