TRIỂN KHAI CÔNG NGHỆ MỚI NHẰM CHẾ BIẾN NÔNG SẢN THỰC PHẨM THÀNH CÁC SẢN PHẨM CÓ CHẤT LƯỢNG GIÁ TRỊ CAO Chế biến là một khâu rất quan trọng trong phát triển sản xuất nông sản thực phẩm. Ứng dụng kỹ...
Trang 1CHƯƠNG TRÌNH NGHIÊN CÚU
KHOA HỌC - CÔNG NGHỆ KN - 0I
BAO CAO TONG KET
Dé tar:
TRIEN KHAI CONG NGHE MỚI NHẰM CHÍẾ BIỂN NONG SAN THUC PHAM THANH CAC SAN PHAM
CO CHAT LUONG VA GIA TRI CAO ”
Ký mã hiệu : KN - O1 - 14
Cơ quan chủ trì đề tài : Viện công nghiệp thực phẩm
Trang 2DANH SACH CAN BO KHOA HOC
THAM GIA THUC HIEN DE TAI
Số Họ và tên Học vị Đơn vị công tác
TT học hàm
1 | Vũ Thị Đào Phó tiến sĩ | Viện CN thực phẩm
2 | Cao Van Hing Ky su Vién CN sau thu hoach
3 | Nguyén Đại Hưng Kỹ sư Viện CN thực phẩm
4 | Trần Thị Nghi Kỹ sư Viện thiết kế CNTP
| 5 | Bạch Văn Nghệ Kỹ sư Viện CN sau thu hoạch
6 | Hoàng Hướng Quỳ Kỹ sư Viện CN thực phẩm
7 | Hồ Sưởng Kỹ sư Viện CN thực phẩm
8 | Tôn Nữ Nghi Trinh Kỹ sư Viện KHKTNN Việt nam
9_ | Nguyễn Văn Việt Phó tiến sĩ | Viện CN thực phẩm
10 | Pham Vinh Viễn Kỹ sư Viện CN thực phẩm
11 | Phạm Đình Đoàn Kỹ sư Viện CN thực phẩm
12 | Vũ Thị Đức Kỹ sư Viện CN thực phẩm
13 | Đào Thi Kim Nguyên Kỹ sư Viện CN thực phẩm
14 | Phạm Thị Thu Hương Kỹ sư Viện CN thực phẩm
15 | Dam Thanh Binh Ky su Viện CN thực phẩm
16 | Nguyễn Thị Hạnh Phó tiến sĩ | Viện CN thực phẩm
17 | Nguyễn Thị Bích Liên Kỹ sư Viện CN thực phẩm
18 | Dinh Bich Mai Ky su Viện CN thực phẩm
19 | Nguyén Dinh Hau Kỹ sư Viện thiết kế CNTP
20 | Vương Văn Hà Kỹ sư Viện thiết kế CNTP
21 | Nguyễn Duy Lan Kỹ sư Viện CN sau thu hoạch 22 | Mai Van Thiét Ky su Viện KHKTNN Việt nam
23 | Nguyễn Thị Ngợi Kỹ sư Viện CN sau thu hoạch
24 | Vi Thi Thin Ky sur Viện KHKTNN Việt nam
25 | Vũ Xnân Thao Kỹ sư Viện KHKTNN Việt nam
26 | Hà Loan Phương Kỹ sư Viện KHKTNN Việt nam
27 | Phạm Anh Dũng Kỹ sư Viện CN thực phẩm
28 | Nguyễn Kim Hường Kỹ sư Viện CN thực phẩm
Trang 3MUC LUC
Mỡ dầu
[ Mục tiên và nội dung nghiên cứu
II Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
II Kết quả nghiên cứu IH.1 IH.2 IH.3 IH.4 HH.5 IH.6 {1.7 HI.8 11.9 IH.10 HH.11 1H.12
Nghiên cư triển khai công nghệ chế biến gạo đồ Nghiên cứu chế biến và sử dụng ngô trong sản xuất
bia và mật tỉnh bột
Nghiên cứu chế biến khoai tây
Hoàn thiện quy trình sản xuất miến khoai lang ở
quy mô gia đình
Nghiên cứu chế biến đậu tương
Nghiên cứu công nghệ và thiết bị bóc vỏ đậu xanh bảng phương pháp khô
Nghiên cứu triển khai công nghệ ép đùn nổ
(extrusion cooking) trong ché bién néng san Nghiên cứu chế biến cà chua, ớt
Nghiên cứu công nghệ trích ly dầu cám bằng dung môi từ ddu md trong nước
Trang 4MO DAU
Chế tiến là mọt khâu rất quan trong trong gu mình phẩt niển sử" xuất non
sản thực phẩm, Ứng dụng kỹ thuật chế biển thích hợp và chế biến kịp thới các nông
we thu ph sẽ làm cho sin zu rong sin phat cin Khong ngững, sim bí những tổ thấ về số aang va chat hvong ea mong sin sa th ash V8 nang se sii din đưỡng của thực phẩm chế bi và gi tí KH tế ca Tôn St Do đó
nông cao sẵn lượng nông sẵn và tăng thêm thủ nhập của nông dân
MỤC TIỂU VÀ Ni DUNG- NGHIÊN CỨU
od phat uf nga db, dE aU KN 01 1E được xây đợng với mạc tiên TÀ
“Nghiên cứu chế biển cíc nông sản thục phẩm thành những sẵn phẩm chất
tượng và siá trị kinh kề Cao trên Cờ sỡ ứng dụng những công nghệ mới nhập, những,
K qui nghiền cứu của các dơn vị, (Viên CNTP, Viện KHKTNNVN, Viện TK
CCTP) vã các cả nhân chưa dũ điều kiện để tiển Khai rà sn XU
“ong thai gian ngẫn (62 ~ 94) và với kính phí cô hạn, để di cỉ lập UME ấp ứng những yên cầu thiết thực vã cáp bách nhất”
Nội đun:
lên cứu triển khai công nghệ chế biến sạo đổ
_ Nghiên cấu sĩ dụng ngô để sẵn xuất So © gia giảu đạm và lâm thổ HT
trong sản xuất bịa hơi:
ˆ Chế igh Moai tay =2 dạng;chíp khoải tây và bật Khoai tây chữ l1 nguyen liệu chế bich snack food va bot i em
~ Hoàn thiện quy trình chế biến miến từ khoai lang
- Chế biến đạn tương, trọng tân là tỉnh luyện dấu và làm thuốc chữa bệnh
- Nghi cấu công nghệ và thiế bị bộc vỏ đâu xanh (heo nhường pháp Khô,
Nghiên cứu tiển khai công nghệ vã thiết hị ep din 6 (Extrusion evn) ¥
nhằm chế biến hoa mẫu thành các sử phầm cô giá tị cao hơn
Trang 5
- Nghiên cứu cộng nghệ trích ly dầu cám bang mot loại dung môi trong
nước
- Tận dụng các phế thải của công nghiệp chế biến làm thức ăn gia súc với nhiều loại, nhiều dạng
- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ chế biến các dẫn suất tính bột
- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ chế biến một số dạng bánh có hoa mầu
Các nội dung trên được chia thành 12 đề mục nghiên cứu
II - NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU :
Kế thừa kết quả nghiên cứu ở các giai đoạn trước và áp dụng những kiến thức học tập được ở nước ngoài do đó cách nghiên cứu của đề tài không đi lại giai
đoạn thí nghiệm thăm đò trong phòng, chủ yếu nghiên cứu kiểm tra và lựa chọn các điều kiện kỹ thuật tối ưu nhằm thiết lập các quy trình công nghệ thích hợp thỏa mãn các yêu cầu là "sản phẩm đạt chất lượng tốt và ổn định, dễ dàng áp dụng và đạt hiệu
quả kinh tế "để triển khai ra sản xuất
Phương pháp nghiên cứu cụ thể của các nội dung nghiên cứu được nêu trong
các phần báo cáo của các đề mục tiếp theo
Nguyên liệu chính : Các nông sản thực phẩm (gạo, ngô, khoai, sắn, đậu đỗ, cà chua ) và các phế liệu của công nghiệp chế biến nông sản (bã sắn, bã bia, bã
nha, ba cam, dau )
Il - KET QUA NGHIEN CUU VA THAO LUAN :
Trang 6Ill - 1 NGHIEN COU TRIEN KHAl CONG NGHE CHE BIEN GAO ĐỒ
Hé muc 1 - Chu nhiem :
Tran Thi Nghi va cong su
] Giới thiêu chung :
Đồ gạo là một quy trình truyền thống lâu đời của các nước Nam Á Riêng Ấn
Độ khoảng 60% lúa sản xuất ra được chế biến thành gạo đồ
Riêng ở phía Nam, vụ thu hoạch lúa hè thu lại trùng vào mùa mưa, do vậy việc chế biến gạo đồ lại càng cân thiết Đồng thời lúa hè thu do ảnh hưởng thời tiết nên độ bạc bụng và độ rạn gẫy nguyên thủy rất cao, có khi chiếm tới 30% Trong quá trình sản xuất gạo đồ, do có quá trình hấp nên độ rạn sẫy nguyên thủy và độ bạc bụng giảm đi rất nhiều Điều đó dẫn tới hiệu suất thu hồi cao
2 Vưwuvên liêu và phương pháp -
Gạo đồ là sản phẩm của quá trình làm chín sạo ở dạng lúa Quá trình sản
xuất gạo đồ có 2 giai đoạn : ngâm lúa và hấp chín - Nguyên liệu dùng là lúa giống MTL5§
Độ âm ban đầu của lúa 14%
Độ rạn øãy nguyên thủy 26%
Mỗi mẻ thí nghiệm với khối lượng 20 kg thóc
- Xác định độ âm bằng phương pháp sấy không đổi trọng lượng, độ rạn sẫy
bằng phương pháp đếm hạt
Nội dung và phương pháp :
a Xác định mức độ hút nước và thời gian hút nước đến bão hòa của hại : - Xác định sự phụ thuộc giữa thời gian hút nước đến bão hòa và nhiệt độ của nước và sự ảnh hưởng của nó đến mầu sắc của gạo Các mẫu thí nghiệm là lúa như trên được ngâm trong nước với nhiệt độ khác nhau : tt thường 25°C, t° 45°C, i? 68°C
b Xac dinh thoi gian va dp xudt hoi dung thich hop cho viéc hdp lua
Các mẫu thí nghiệm được hấp dưới các áp xuất khac nhau, tr 1,5KG/em" :
1,6KG/em* ; 1,7KG/em* ; 1,9KG/em? ; 2,1 KG/em? ; 2,2KG/em? ; 2,8KG/em? :
3,1KG/cm” :3,3KG/cm' ; 3,4KG/cm” với thời gian hấp là 6, 7, 15"
Trang 7c Xác định chế độ sấy thích hợp :
Xác định nhiệt độ sấy và chế độ sấy cho thích hợp nhằm đảm bảo giảm tối đa tỉ lệ rạn gẫy của gạo khi xay xát
đ Xác định và lựa chọn quv trình sản xuất gạo đồ :
Lua chon | day chuyền công nghệ thích hợp để sản xuất gạo đồ với các
thông số tiêu hao năng lượng như điện, hơi, nước
e Xác định sự thay đổi các tính chất của gạo đồ so với gạo chưa đồ : + Tile ran gẫy của gạo đồ và gạo chưa đồ so với nguyên lượng + Mầu sắc của gao đồ và gạo chưa đồ
+ Tiêu hao năng lượng giữa quá trình bóc trấu của gạo đồ và chưa đồ + Tiêu hao năng lượng giữa quá trình bóc cám của gạo đồ và chưa đồ + Thời gian nấu chín giữa gạo đồ và gạo chưa đồ
+ Sư thay đổi hàm lượng dầu trong cám của gạo đồ và chưa đồ + Sự thay đổi hàm lượng peroxit trong cám của gạo đồ và chưa đồ
+ Sự thay đổi hàm lượng vitamin BỊ của gạo đồ và chưa đồ
h Tính toán hiệu quả kinh tế của dây chuyển sản xuất gạo đồ - Giá thành cho l kg sản phẩm
3 Kết quả và thảo luận
Trang 8Qua thí nghiệm ta thấy tốc độ hút nước đến bão hòa của hạt phụ thuộc vào 2 yếu tố : t ( nước), T (thời gian)
Qua thí nghiệm rút ra :
W bão hòa của hạt ~ 31 - 32%
Tốc độ hút nước đạt đến độ 4m bão hòa khi t° nước 65°C là tốt nhất vi: - Thời gian đạt đến bão hòa là 6h - 8h
- Mầu sắc của gạo ảnh hưởng ít (sãm mầu hơn khi ngâm trong nước lạnh)
b Xác định thời gian và áp lực thích hợp cho việc hập gạo :
Hấp với thời gian 15' ở Ap luc hoi 1,6KG/em?
Quan sát thấy hạt gạo chỉ có còn lại Í vệt trắng nhỏ ở nhân hạt
Độ rạn nứt nguyên thủy của thóc trước khi đưa vào hấp 26% Đọ rạn nứt của thóc sau khi hấp với chế độ như trên 1,6%
Hạt nguyên sau khi xay xất 77%
TT Áp lực hấp | Thời gian Độ rạn gây ĐỘ rạn gay % hat Mau sac
KG£em2_ | hấp (phúU | nguyên thủy | sau khihap | nguyên
I 1.6 7 26% 62% 18% |Ntra trong nửa duc (gelatin 38%) 2 1.6 {5 26% 1.6% 77% | Trong hoàn toàn
Trang 9+ Sấy 2 giai đoạn ; % pÃy
30 25 20 15 10 Do dm (%)
Chế độ sấy cần 2 giai đoạn :
Giai đoan Í : Sấy bất đầu từ độ ẩm 30% xuống khoảng I6 - 20% va dừng ở đây Giai đoạn này thậm chí có thể cho sấy với một tốc độ nhanh ở t° 80° - [00°C,
Giai doan 2
3-4 giờ
Giai đoan 3 :
: U hoặc ngừng sấy để cho lúa hồi ẩm Giai đoạn này kéo dài từ
Sấy ở nhiệt độ 40” - 50C và độ Ẩm sẽ piẩm từ 18% đến 14% d Xác dịnh và lựa chọn quy trình sản xuất thóc đồ : (xem quy trình)
QUY TRÌNH CHẾ BIẾN GẠO ĐỒ VÀ CÁC ĐIỀU KIỆN KỸ THUẬT TỐI UU HƠI HƯớc ——_—_—>» p= 1,6kG/em? Thóc làm sạch | la nước t" = 65, thời gian 6h i rao (1 - 2h) là thei gian 15’ fs giai đoạn | 19 =80-100°C, W30%N 16 - 20% Nghỉ sấy T=3-4h
Sấy giai đoạn lÍ t" = 40-50°C, W I8%N 14% Nghỉ sấy (thời kỳ cân bằng ẩm)
Dong hao
|
Xay xất bình thường = —— _, Gao đồ
Trang 10+ Kết quả sản xuất thử : Nguyên liệu : Thành phẩm : Thoc loai I MTL 58 Gao đồthuhồi — 63,84% Độ ẩm 16% Tỷ lệ gelainhóa 99% Tỷ lẹ hạt lép, bệnh 12% Độ ẩm 13%
Ty le gay nat 27,8% Tỷ lệ gẫy nát 0,5%
+ Tiêu hao năng lượng cho sản xuất gạo đồ : Tính cho IOOOkg lúa nguyên liệu :
- Chi phí điện năng : 45KWh/1000kg - Chi chí nước : 2m3/1000kg
- Chỉ phí nhiên liệu —: 60.000 đ
- Thu hồi gạo nguyên : 68,5%
e Xác định sự thay đổi các tính chất giữa gạo đồ và chưa đồ : + Do ran gdy cua gao thay đổi :
TT; Độ rạn Giao nguyên thu được sau khi xay | Gạo đồ nguyên thu được sau khi xay
gây % | Gạo | , , Gạo
nguyên Cám Trấu Tâm | 4 guyên Cám Trâu Tam nguyên thủy 1 26% 12,7 20,3 18,5 45,5 8 20,3 3,36 63.8 2 26% 12.7 20,3 20,4 43,5 8 20,3 3,36 63.8 a ` ti SỐ,
Ghi chú : T¡ iê gạo nguyên toàn vẹn trong gạo nguyên chiếm 50% Sau khi
đồ tỉ lệ gạo nguyên hạt tăng lên nhiều so với gạo chưa đồ + Mầu sắc của gạo đồ và chưa đồ :
Sau khi đồ mầu sắc của gạo trở nên xãm hơn Riêng phần những hạt bạc
bụng sau khi đồ trở nên trong hơn và không có phần bạc bụng
Trang 11Quan sát biểu đồ thí nghiệm siữa thời gian hút nước đến bão hòa (trước khi có quá trình gelatin hóa) ta sẽ thấy sự khác nhau, và chính sự khác nhau đó ảnh
hưởng đến quá trình nấu chín Độ ẩm % 35 Giao thường 25 20 15 | " cac 5 | | ' 0) I 2 3 4 5 6 7 8 T(h)
+ Sự thay đổi hàm lượng đầu trong cám :
Sau khi thí nghiệm ta thấy hàm lượng dầu trong cám của gạo đồ cao hơn
nhiều so với cắm chưa đồ
STT Mau so Cam gao chua dé Tile | Cam gao d6 Ti lé dau dau trong cam % trong cam %
I Mau so | 15,6% 25,9% 2 Mẫu số 2 15,6% 25,9%
+ Sự thay đổi hàm lượng peroxit trong cắm gạo đồ và chưa đồ :
Sau thí nghiệm lượng peroxit hầu như không xuất hiện trên biểu đồ đối với
cám gạo đồ
+ Sự thay đổi hàm lượng Vitamm BI trong gạo đồ và chưa đồ :
Gao sau khi đồ, hàm lượng Vitamim BI thay đổi nhiều so với chưa đồ ( Teng )
STT Mau s6 | Hàm lượng BI Hàm lượng BI
trong sạo đồ trong gạo thường
Trang 12h Tính toán hiệu quả của dây chuyển sản xuất gạo đồ : Tính trên I tấn lúa nguyên liệu : - Tạp chất - 3% 30kg - Trấu 20,3% 203kg - Cám 8% s80kg - Hạt lép 1% 10kg - Tấm 3,36% 33,6ke - Hao hut vo hinh 0,5% 5kg - Gạo thành phẩm 63,84% 638,4kg Chi phí sản xuất :
- Tiền mua 1000kg nguyen liệu 1.000.000 đ
- Chi phi điện 45KVh x 450 20.250 đ
- Chi phí nước 2m” x 850 1.700 đ
- Chỉ phí nhiên liệu 60.000 đ
- Chi phí công nhân bốc xếp 30.000 đ
Trang 13Ill - 2 NGHIEN CỨU CHẾ BIẾN VÀ SỬ DỤNG NGÔ
TRONG SAN XUAT BIA VA MAT TINH BOT
Đề mục 2 : Chủ nhiệm dé mục
Nguyễn Văn Việt và cộng sự 1 Gidi thiéu chung :
1.1 Vai trò của ngô :
Ngô là một trong những ngũ cốc chính có từ lâu đời, có sản lượng cao và giá trị kinh tế lớn Hiện nay sản lượng ngô chiếm trên 1/4 tổng sản lượng ngũ cốc của
thế giới
Ở nước ta, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau lúa gạo Ngô có thể trồng 2 - 3 vụ trong một năm và trồng ở hầu hết các vùng trong cả nước Theo số liệu thống kê thì tính đến năm 1992 cả nước đạt diện tích trồng ngô là 45 vạn hecta, năng suất đạt 15 tạ/ha, sản lượng đạt 675 nghìn tấn
Từ ngô người ta chế biến ra các sản phẩm được dùng trong nhiều ngành công
nghiệp như : sản xuất đường mật tỉnh bột, bánh kẹo, sản xuất rượu, bia, nước uống và nhiều ngành công nghiệp khác
Nghiên cứu quá trình thủy phân tỉnh bột đã được quan tâm từ lâu Dựa vào
tác nhân xúc tác trong quá trình thủy phân tỉnh bột, người ta chia thành các phương pháp sau : phương pháp axit, phương pháp enzyme, phương pháp axit - enzyme
Su dung enzyme dé ché bién tỉnh bột và các nguyên liệu có chứa tính bột đã
mở ra những triển vọng mới trong việc phát triển ngành chế biến nông sản thực
phẩm Trong những năm gần đây, enzyme được sản xuất ở quy mô công nghiệp và ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong các ngành kinh tế quốc dân Việc ứng dụng œ - amilase vào các ngành sản xuất rượu, bia, đường glucose, bánh kẹo đã đem lại
hiệu quả đáng kể Ví dụ như ở Nhật bản ứng dụng enzyme vào sản xuất rượu đã
tăng hiệu suất rượu lên 10%, tiết kiệm điện 10%, giảm nhân lực 6% Ở Mỹ ứng
dụng vào sản xuất đường gluco - fructo đã giảm được 1/3 số đường kính phải nhập ngoại Ở Mỹ, Đức, Liên Xô, ứng dụng vào sản xuất bia có thể thay thế 50 - 100% malt bang dai mạch không nảy mầm
Như vậy việc nghiên cứu sử dụng enzyme trong thủy phân tình bột có ý
nghĩa kinh tế lớn So với phương pháp thủy phân bằng axit thì phương pháp thủy
Trang 14phải chịu được ăn mòn nên phức tạp và đắt tiền, đường có thể bị nghịch đảo gây tổn
thất Trong phương pháp này thường sinh sản phẩm phụ là hydroxymetylfufuron làm cho sản phẩm có vị đắng Mặt khác theo phương pháp enzyme thì hiệu suất đường hóa cũng cao hơn (phương pháp axit 87%, phương pháp enzyme : 90%), thời
gian kết tính ngắn hơn, kết tỉnh tốt hơn và sản phẩm có vị ngon hơn, nồng độ đường
và độ tỉnh khiết cao hơn (trong phương pháp axit thì glucose chiếm 92%, phương phap enzyme 1a 98%)
1.2 Tính chat của ngô :
Thành phần hóa học của hạt ngô thay đổi tùy theo giống ngô, vùng đất trồng
hạt, nó có tỷ lệ rất khác nhau giữa 3 phần : vỏ, nội nhữ và phôi Nội nhũ giàu chất không có nitơ nhưng lại nghèo chất béo và rất nghèo chất khống Ngược lại phơi
rất giàu chất protein thô, chất béo và chất khoáng, còn vỏ lại giàu xenlulô
Thành phần các chất trong ngô rang ngựa vàng hạng 2 như sau : Thành phần % Chất thô 87 - 0Ị Tinh bot 64 - 78 Protein 9,3 - 10,4 Chất béo chiết bằng ete 44 - 48 Chất thô có sợi 2,1 - 2,3 Tro 0,9 - 1,5
Trong đó từ 50 - 70% protein và 30 - 50% lipide nằm ở phôi Khi tiến hành
xay nghiền nguyên liệu phôi làm dính bết nên không xay nghiền được Hơn nữa ngô
xay cả mày, phôi khi bảo quản dễ bị öi dầu Do vậy, khi xử lý nguyên liệu cần tách
mày, phôi ra khỏi nội nhũ
Tinh bot ngô chứa khoảng 72% amilo và 28% amilopectin Ngo nép là
trường hợp ngoại lệ chỉ chứa amilopectin Amilo và amilopectin có phân tử lượng cao tạo thành từ đơn vị Ð - gulcose Amilopectin phân tử nhánh chứa 40.000 don vi
glucose Ở nhiệt độ thường hạt tĩnh bột không hòa tan trong nước, rượu, este
Nhiệt độ hồ hóa cua tinh bột ngô 65 - 75°C
1.3 Các enzyme thủy phân tỉnh bột :
* œ - amylase có khả năng phân cắt các liên kết I - 4 glucozit, tạo thành một
lượng lớn các dextrm phân tử thấp làm cho độ nhớt của hồ tính bột giảm nhanh
Trang 15Sang giai đoạn đường hóa, các dextrm phân tử thấp vừa được tạo thành bị thủy phan
tiếp tục thành đường maltoza và các tri", fetra” saccar1
* œ - amylase từ nấm gốc hầu như chỉ tấn công hạt tỉnh bột đã bị phá vỡ, còn
œ - amylase từ vi khuẩn lại có khả năng thủy phân cả hồ tính bột lẫn hạt tỉnh bột chưa bị phá vỡ Chế phẩm œ - amylase của Bac subtilis phân giải tỉnh bột nguyên
lành nhanh hơn từ 2 - 2,5 lần so với œ - amylase của nấm mốc
Điều kiện hoạt động của œ - amylase từ các nguồn khác nhau thường không giống nhau Độ bền nhiệt của œ - amylase từ các nguồn khác nhau như sau :
Nhiệt độ Hoạt độ œ - amylase % so với hoạt độ ban đầu
Của nấm mốc Của malt Của vi Khuẩn 65 100 100 100 70 32 100 100 75 3 58 100 80 I 25 100 85 - 1 58 90 - - 52 95 - - 8
Qua những đặc điểm của œ - amylase từ các nguồn gốc khác nhau, để phục
vụ cho mục đích nghiên cứu, chúng tôi chọn ơ - amylase từ vi khuẩn
* Glucoamylase (GA) : có khả năng thủy phân hoàn toàn tính bột Trong khi œ - amylase chỉ phân cất được các liên kết œ - 1,4 thì glucoamylase không những
chỉ phân cắt các liên kết œ - I,4 mà còn phân cắt cả các liên kết œ - 1,6 và liên tiếp tạo thành các phân tử gluco se Sự thủy phân amilo và amilopectin boi glucoamy bat đầu từ đầu không khử và tiếp tục phân nhỏ cả chuỗi đến khi chúng hoàn toàn bị
thuy phan thanh glucose
Glucoamylase từ các nguồn khác nhau thì khác nhau về mức độ phân giải
tinh bot Theo Fukumoto thi glucoamylase cua vi sinh vat chia thanh hai loai :
- Glucoamylase từ Rhizopus delemal g6m cac GA thuy phan 100% tinh bot
Trang 16- Glucoamylase tr Aspergillus niger gồm các GA chỉ thủy phân 80% tỉnh bột thành glucose
Do tầm quan trọng của ngô và việc chế biến ngô trong nên kinh tế quốc dan
Đặc biệt là sẵn phẩm thủy phân từ bột ngô dùng trong công nghiệp thực phẩm để
sản xuất bánh keo, đồ uống, rượu bia ngày càng tăng trong đó nghiên cứu thủy phân tinh bột bằng enzyme có ý nghĩa kinh tế lớn, nên ngày càng được tập trung nghiên
cứu nhiều trong những năm gần đây Trên cơ sở nhu cầu thực tế đó chúng tôi tiến
hành nghiên cứu sử dụng ngô làm nguyên liệu thay thế trong sản xuất bia và nghiên
cứu quy trình công nghệ sản xuất xy-rô ngô
2 Phương pháp nghiên cứu và nguyên liêu
2.1 Nguyên liệu :
* Ngô : dùng ngô rang ngựa vàng, mua ngoài thị trường, xay tách mày, phôi,
sau đó nghiền bột mịn
* Chế phẩm enzyme :
- œ- amylase từ Bac.subtilis của Viện Công nghiệp thực phẩm
- ølucoamylase từ Asp niger 70 của Viện Công nghiệp thực phẩm
2.2 Phương pháp phân tích :
* Xác định hoạt lực œ - amylase (AC) : | don vi hoat lực AC là luong enzyme ding dé thiy phan Ig tinh bột tan thành dextrim ở điều kiện nhiệt độ pH và thời gian xác định
Hoạt lực AC được xác định bằng phương pháp so màu theo TOCT CCCP -
0264 - 4 - 74
* Xác dinh hoat luc glucoamylase (OC)-: 1 đơn vị hoạt lực ÓC là lượng cnzyme xúc tác thủy phân tỉnh bột trong điều kiên nhiệt độ, pH và thời gian xác
định đến Img đường khử maltose và glucose
Hoạt lực ÓC được xác định dựa trên lượng đường khử tạo thành, tính theo
công thức :
Trang 17Trong đó: - a: lượng chế phẩm enzyme dùng trong thí nghiệm -t : thời gian xúc tác
-e: gid trị trơng ứng với (K - O)
- K, O: mi dùng để chuẩn mẫu thí nghiệm và mẫu đối chứng
* Xác định đường khử : theo phương pháp Nelson.Somogi
* Xác định hàm lượng protem : theo phương pháp KJeldal
* Xác định hàm lượng dextrin : theo phương pháp kết tủa cồn
* Xác định hàm lượng acid : theo phương pháp chuẩn lộ bằng NaOH 0,IN
tới chỉ thị màu phenolphtalein
* Xác định hàm ẩm : theo phương pháp sấy khô ở 105°C đến trọng lượng không đổi
* Xác định hàm lượng chất hòa tan : đo bằng chiết quang kế 3 Kết qua nghiên cứu
3.1 Xác định quy trình công nghệ sản xuất sirô ngô
3.1.1 Anh hưởng của các điều kiện lên quá trình thuy phan bot ngd bang đ - amylase
- Ảnh hưởng của nhiêt đô :
Trang 18Qua đó ta thấy nhiệt độ hoạt động tối ưu của œ - amylase cho việc xúc tác thủy phân bột ngô là 70°C
- Ảnh hưởng của pH :
Như chúng ta đã biết pH ảnh hưởng rất quan trọng đến hoạt tính enzyme Vì
vậy cần xác định pH toi uu cho enzyme œ - amylase trong môi trường bột ngô Để xác định pH tối ưu chúng tôi tiến hành thí nghiệm ở các giá trị pH khác nhau, siữ nồng độ bột, tỷ lệ enzyme, nhiệt độ và thời gian cố định Kết quả được trình bày ở bảng sau : pH Maltose (%) Thí nghiệm Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Trung bình 4 3,7 4.1 3.9 3.9 5 7,8 7.6 7,7 77 6 36.7 36,9 36.8 36,8 7 18,5 18,2 18.5 18,4 8 11.6 11.5 11.7 11,6
Qua đó ta thấy pH tối ưu cho quá trình thủy phân bột ngô bằng œ - amylase
tur Bac.subtilis 70 VTP 1a 6,0 (hoat dong tot trong khoảng 5,5 - 6,5)
- Anh huong cia néng d6 enzyme :
Hiệu suất của phản ứng phụ thuộc vào tỷ lệ cnzyme và cơ chất Việc chọn
nồng độ enzyme thích hợp để cho hiệu suất cao nhất mà vẫn đảm bảo hiệu quả kinh
tế là rất quan trọng Để tìm nồng độ enzyme thích hợp, chúng tôi tiến hành thí nghiệm thay đổi nông độ enzyme, giữ cố định nồng độ bột, nhiệt đọ, pH và thời gian Kết quả được trình bày ở bảng sau : Nồng độ
enzyme đơn vị Maltose (%)
AC tren 100ml | Thí nghiệm 1 Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Trung binh dịch thủy phân 49 26,95 26.98 26.98 26,97 98 37,50 37,49 37,51 37,50 147 40,69 40.70 40.65 40,68 196 43,90 43.95 43.97 43,94 245 41.44 47.43 47.49 47,46 294 47.63 47,66 47,66 47,65
Qua bảng trên ta thay tại diém 98 dv/100m1 ham luong maltose tạo thành đạt
trên 80% so với tại điểm gần dừng (294đv/100ml) Xét về mặt hiệu quả kinh tế chọn nồng enzyme 98đv/I00ml là nồng độ tối ưu cho việc thủy phân
Trang 19- Anh hưởng của thời øian :
Thời gian là yếu tố quan trọng trong quy trình sản xuất Để đảm bảo hiệu
suất thủy phân cao, thời gian thủy phân là ngắn nhất ta cần phải xác điểm thời gian
tối ưu Ta tiến hành thí nghiệm ở các thời gian khác nhau, giữ cố định nồng độ bột, nồng độ enzyme, nhiệt độ và pH Kết quả thu được trình bày ở bảng sau :
Thời gian Maltose (%)
(phat) Thí nghiệm | Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Trung bình 10 21,8 21.9 33.0 21.9 20 29,0 28,9 29,1 29.0 30 37,1 37,0 36,9 37.0 60 37,9 37,8 38,3 38.0 90 38,0 38,4 37,9 38.1 120 38,4 38.5 38,6 38.5
Kết qua cho thấy tại điểm thời gian 30 phút, hàm lượng maltose chiếm 90% so với tại thời điểm 120 phút Xét về mặt hiệu quả kinh tế chọn thời gian tối ưu là
30 phút
- Ảnh hưởng của nồng đơ bột nøơ
Ngồi các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân bột đã khảo sát ở trên,
việc tìm nồng độ cơ chất thích hợp cho enzyme hoạt động là rất cần thiết Như ta đã biết nồng độ cơ chất cao, độ nhớt tăng làm giảm khả năng khuyếch tán của enzyme
vào trong dung dịch vì thế hiệu suất thủy phân cũng giam theo Còn nếu nồng độ cơ chất thấp, sẽ phải tăng thể tích thiết bị và thời gian cô, ảnh hưởng đến hiệu quả kinh
tế,
Để tìm được nồng độ bột thích hợp cho quá trình thủy phân, chúng tôi tiến
hành thí nghiệm ở các nồng độ khác nhau, giữ cố định nồng độ enzyme, nhiệt độ,
Trang 20Như vậy điều kiện tối.ưu cho quá trình thủy phân bột ngô là : - Nhiệt độ tối ưu - pH tối ưu - Nồng độ enzyme tối ưu - Nồng độ bột tối ưu - Thời gian :70%C :6 : 98 đv/100ml dịch thủy phân ; 16% : 30 phút
3.1.2 Xác định diều kiện dường hóa bằng glucoamylase :
Mục đích của quá trình thủy phân bột là nhằm chuyển hóa tỉnh bột thành
maltose va glucose Trong công nghệ sản xuất siro từ tĩnh bột bảng phương pháp
enzyme, người ta sử dụng kết hợp 2 loại enzyme : œ - amylases xúc tác cho quá trình dịch hóa, phân cất tính bột thành cá dextrm có phân tử lượng khác nhau sau đó dùng glucoamylases tiếp tục phân cắt những dextrin này thành malcose và glucose
- Ảnh hưởng của nhiệt độ :
Tiến hành thí nghiệm ở các nhiệt độ khác nhau, giữ cố định nồng độ enzyme và thời gian đường hóa Kết quả thu được trình bày ở bảng sau : Nhiệt độ Glucose (%) °C Thi nghiém | Thi nghiém 2 Thí nghiệm 3 Trung bình 50 0,43 0,47 0.48 0.46 55 1,32 1,29 1,31 1.30 60 1,55 1.56 1,57 1,56 65 0.35 0.38 0.38 0.37 70 0,20 0,22 0.18 0,20
Kết quả cho thấy
glucoamylases tt Asp niger là 60°C - Ảnh hưởng của nồng độ enzyme :
nhiệt độ tối ưu cho quá trình đường hóa bằng
Như đã trình bày ở trên, hiệu suất phản ứng phụ thuộc vào tỷ lệ enzyme và cơ chất Để tìm ra nồng độ enzyme thích hợp, chúng tôi tiến hành thí nghiệm với các nồng độ cnzyme khác nhan, giữ cố định ở nhiệt độ tối thích và thời gian không
thay đổi Kết quả được trình bày ở bảng sau :
Trang 21Nồng độ enzyme don vi OC trén 100m! dịch thủy phan Glucose (%) Thí nghiệm 1 Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Trung binh 2910 3820 8730 11640 14550 1,15 1.63 1.70 1,80 1.81 1,18 1,60 1,70 1.78 1,79 1,18 1,63 1,73 1,82 1,86 1,17 1,62 1,71 1.80 1,82
Ket qua bang cho thay tại điểm 5820đv OC/100ml là nồng độ tối ưu cho quá
trình đường hóa : hàm lượng glucose chiếm trên 80% so với sử dụng ở nồng độ
14550dv OC/100ml
- Anh hưởng của thời sian :
Để tìm được thời gian tối ưu cho quá trình đường hóa, chúng tôi tiến hành thí
nghiệm ở các thời gian khác nhau, giữ cố định nhiệt độ và nồng độ enzyme Kết quả
thu được trình bày ở bảng sau :
Thời gian Glucose (%)
(phút) Thí nghiệm Ï Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Trung bình 10 052 0,55 0.55 0,54 20 0,87 0.92 0,91 0,90 30 1,52 1,50 1,48 1,50 60 1,61 1,60 1,57 1.59 90 1.61 1.60 1,59 1,60
Qua kết quả bảng trên cho thấy tại điểm thời gian 30 phút là thời gian tối ưu
cho quá trình đường hóa
Như vậy các diéu kiện tối ưu cho quá trình đường hóa bột ngô bằng glucoamylases :
- Nhiệt độ hoạt động tối ưu - Nồng độ enzyme tối ưu - Thời gian thủy phân tối ưu
: 60°C
: 5820đv/100ml dịch thủy phan
: 30 phút
Trang 22QUY TRINH CONG NGHE SAN XUAT SIRO - NGO
BẰNG PHƯƠNG PHAP SU DUNG ENZYM Ngô hạt (Ngô răng ngựa vàng) | Xay, tách màng phôi ị Ngô mảnh | Xay min Hòa bột 16Bx t=30' ị œamylae _ —, Dịchhóa =70°C; pH =6 (Từ B.Subtilis 70, nồng do 98dvAC/100ml) Ỷ Glucoamylase —————> Đường hóa t? = 60°C, 30 (Néng do 5820 don vi OC/100m]) Diét men Ep loc Cô đặc ị Thành phẩm - Phân tích sirô thành phẩm! :
Tùy theo yêu cầu công nghệ của từng loại sản phẩm, đòi hỏi siro có thành
phân các đường khác nhau Chúng tôi so sánh với chỉ tiêu siro thành phẩm Kết quả được trình bày ở bảng sau :
Trang 23
Số Thành phần % cấc chỉ tiêu Sirô dùng Siro ding | Chỉ tiêu Sirô
TT (tính theo % chất khô) enzyme nội | enzyme của | thành phẩm
(cua VIP) | hang NOVO 1 | Nồng độ chat khô 77.58 78.67 80,00 2 | Glucose 14.70 19.30 15.00 3 | Maltose 42.50 54.80 45.00 4 | Dextrin 35.70 16.50 30.00 5 | Dé acid 3 3.0 3,5 (số ml NaOH 0.1N trên 100ml sirô) 6 | Dam toàn phần 0,80 0,98 7 | Hàm lượng tro 6.70 3.98
Từ kết quả trên cho thấy sirô sử dụng œ - amylases tir Bac.Subtilis VTP va
ølucoamylases từ Asp niger 70 là phù hợp cho công nghệ sản xuất sirô ngô dùng
cho ngành sản xuất kẹo, nước giải khát
3.2 Xác định quv trình công nghệ sản xudt bia thay thé mét phan malt dại mạch bằng ngô
- Xác định điều kiện nấu :
Xuất phát từ đặc điểm cấu trúc hạt tính bột ngô có nhiéu amilopectin nên nồng độ bột khi nấu cần phải thấp hơn so với khi nấu hoàn toàn bằng mait đại
mạch Chế độ nấu cần lưu ý ở giai đoạn hồ hóa và dịch hóa, cần triệt để phá vỡ hạt tỉnh bột, giúp cho quá trình đường hóa được tốt hơn
- So sánh các chỉ tiêu nấu ở các quy trình khác nhau :
Như chúng ta đã biết, việc phá vỡ hat tinh bot rat quan trong cho qua trình
thủy phân, chúng tôi tiến hành thí nghiệm theo 2 quy trình sau :
Chế độ thí nghiệm Quy trinh | Quy trinh 2
Nhietdo | Thờigian | Nhietdo | Thời gian
°C (phút) % (phút)
a Chế độ hồ hóa và dịch hóa 86 35 86 35
b Chế độ đường hóa 75 20 75 20
Trang 24Kết quả được trình bày ở bảng sau : Thời gian thí nghiệm Quy trình 1 Quy trình 2 (phút) (phút) 1 Thời gian mất mầu iod 15 7 (Tính từ bắt dau dat 75°C) 2 Thời gian lọc 8 5 (Tính đến khi đạt 200ml dịch lọc) - So sánh các chỉ tiêu của dịch đường khi dùng nguyên liệu thay thế khác nhau
Trong sản xuất bia ở Việt Nam hiện nay, việc thay thế nguyên liệu malt bằng
gạo khá phố biến Nhằm xác định việc dùng ngô để thay thế nguyên liệu malt là có thể được Chúng tôi tiến hành thí nghiệm với mẫu đối chứng là gạo và so sánh các
chỉ tiêu song song Kết quả được trình bày ở bảng sau :
Nguyên The nh Dịch Feu suất Huong Dam
liệu thay Malt Quy trình dường duén g tương đối khử nitoamin thể (ml) "B (%) (%) (mg) Gạo 40g 60g 450 13.2 59,40 75.49 04.11 Ngô 40g - - 450 13.0 58.50 74.48 102.94 Gao 40kg - 2 450 13.6 61.20 78.61 98.72 Ngô 40kg - - 450 13,6 61.20 7821 104.41
- So sánh các chỉ tiêu của dịch đường khi có sử duns chế phẩm enzvme
Như chúng ta đã biết, hệ enzyme trong malt đại mạch là đầy đủ cho quá trình đường hóa Khi dùng nguyên liệu thay thế, để đảm bảo cho quá trình hồ hóa, dịch hóa và đường hóa được tốt, chúng tôi thí nghiệm sử dụng enzyme để tăng hiệu suất
trích ly, nhằm tăng hiệu quả kinh tế
- Theo dõi các chỉ tiêu lên men
Để đánh giá chất lượng của dịch đường ta theo dõi thông qua khả năng lên men Kết quả được trình bày ở bảng sau :
21
Trang 25
Thoi gian lén men ˆ Nồng độ chất khô
(ngày) Gao (QT1) Ngo (QT1) Cao (QT2) Ngô (QT?) I 2 8.8 8.9 8.4 8.7 3 7,8 8,0 74 7.8 4 6.9 7.0 6.5 6,6 5 6,2 6,3 5,9 6,0 6 5,6 5,7 5.4 5.4 7 5.1 5.2 5.0 5.0
Qua bang trên cho thấy quá trình sử dụng ngô trong sản xuất bia, các chỉ tiêu
về dịch đường cũng như các chỉ tiêu về lên men của mẫu có ngô và mẫu đối chứng
đạt xấp xỉ tương đương nhau Sản phẩm bia được đánh giá cảm quan, kết quả cho thấy mẫu có sử dụng ngô đạt chất lượng tương đương so với mẫu đối chứng
4 Kết luân và kiến nghị :
1 Đã nghiên cứu xác định được quy trình công nghệ tối ưu sử dụng enzyme
để sản xuất sirÕ ngô
Trang 26III - 3 NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN KHOAI TÂY
Đề mục 3 - Chủ nhiệm
Phan Vĩnh Viễn và cộng sự
L Giới thiêu chung :
Khoai tây là một loại cây lương thực, thực phẩm chủ yếu ở nhiều nước trên
thế giới và được coi là loại cây lúa mì thứ 2 Về chế biến đa số khoai được dùng sản xuất tỉnh bột, ! phần khác sản xuất khoai lát chiên (chip), khoai con chi, bot khoai
Ở Việt Nam, khoai tây đã được trồng từ lâu nhưng gần đây sau những tiến bộ về nông nghiệp, khoai tây được coi trọng phát triển, sản lượng tăng nhanh Nhưng
việc nghiên cứu chế biến chưa bắt kịp nên còn hạn chế tốc độ phát triển
Để đáp ứng yêu cầu trên, đề tài tập trung nghiên cứu ứng dụng những công
nghệ thích hợp trong điều kiện thực tế của ta và đã xác định được những quy trình công nghệ chế biến một số sản phẩm phù hợp với nhu cầu thị trường, đồng thời đề xuất : số dạng thiết bị chế biến với quy mô vừa và nhỏ, kết hợp tận dụng những thiết bị sẵn có trong nước
2 Muc Hêu và nội dung nghiên cứu :
- Lựa chọn biện pháp bóc vỏ đẩm bảo sạch vỏ và tổn thất ít nhất - Chống thấm mầu - Chế độ sấy khô - Tạo ra một số quy trình công nghệ chế biến khoai tây phù hợp với yêu cầu tiêu dùng 3 Kết qud nghiên cứu và tháo luận › 3.1 Lựa chọn biện pháp bóc vỏ :
Với phương pháp bóc vỏ thủ công là gọt bằng dao thì tỷ lệ hao hụt rất cao,
đặc biệt đối với loại khoai nhỏ đã qua bảo quản đã xác định khoảng 12 - 17,7% so với trọng lượng
Để bóc vỏ nhanh hơn trước đây, Viện Công nghệ thực phẩm đã sử dụng máy bóc vỏ bằng đĩa nhám Tuy tốc dộ bóc vỏ nhanh hơn, nhưng tỷ lệ hao hụt cũng rất
Trang 27dung dịch kiểm kết hợp với nhiệt độ cao, chất kiểm dùng là NaOH nồng độ từ 5 -
10%, ở các nhiệt độ từ 55”C - 88°C thoi gian khoảng từ 8 - 15" Qua I số thí nghiệm, đề tài chọn chế độ xử lý như sau : Khoai tây ngâm trong dung dich NaOH 8% 6 nhiét do 75°C - 85°C trong thời gian I0 Tỷ lệ bóc vỏ sau khi được chà sát đạt
86 - 92%, tỷ lệ hao hụt 5 - 7%
3.2 Chống thấm màu :
Trong khoai tây có các chất sinh màu, nó làm cho khoai tây bị thâm Theo số liệu của PTS he Van Lẻ trong vỏ có 0,06% trong thịt có 0,09% Ngoài ra còn có các hệ men xúc tác sinh học như Phosphorilaza, Amilaza, Polyphenol&idaza và những
chất này sẽ làm ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm sau này Để làm mất hoạt tính của men và phá hủy các chất sinh màu Đề tài chúng tôi đã nghiên cứu dùng |
trong những hóa chất sau dưới tác dụng của nhiệt : Bisulfitnatri, Pemanganatkali (NaHSO+: - KMNO.) a Tac dung cua NaHSO; - Nguyên liệu : Khoai tây mới thu hoạch và đã qua bảo quan 2 - 3 thang, cat làm 2 dạng lát dày 2mm và con chỉ
- Hóa chất NaHSO; với nồng độ từ 0,3 - 0,7%
Trang 28- Hóa chất KMnO4, nồng do tir 0,01 - 0,05% - Thời gian ngâm 10 - 15’
Kết quả thí nghiệm như sau : Mẫu Thời gian Nồng độ KMnO: (%) ngâm 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 Lat () - | I+ ( 10 phút Con chi 0) 0 | - | - 0 Lat 15 phút 0 - | J+ 0 Con chỉ 0 - ] 1+ 0 3 3 Sấy khô :
Đề tài đã nghiên cứu và xác định chế độ sấy thích hợp với các dạng hình sản
phẩm như : khoai sấy lát, con chỉ trong tỷ sấy Vì tủ sấy là loại thiết bị phổ biến nhất ở Việt Nam Đã thử nghiệm 4 chế độ sấy : a 50°C/0,5h + 60”C/1h + 60°Œ/05h + 54°C/11h = l3h b 50°C/2,5h + 79,5°C/1h + 60°C/03h + 37°C/§h = 14,5h C 50*C/2,5h + 79,5°C/1h + 60°C/06h =9,5h đ 50C - 55°C = 16h
Với phần nguyên liệu ban đầu khoảng 30% chế độ sấy c là phù hợp, thời gian sấy ngắn, chất lượng sản phẩm đạt yêu cầu Lượng khoai lát và con chỉ thì cũng chọn chế độ C, nếu trong quá trình có đảo I - 2 lần nguyên liệu trên khay lưới
3.4 Xác định quy trình sản xuất 1 số sản phẩm từ khoai tây
a Khoai lất chiên (Potato chips)
Trang 29QUY TRINH CONG NGHE Khoai cu | Phân loại ị Rửa ị Bóc vỏ | Rửa sạch | Thai lat | Lam trắng (xử lý màu) | Hấp | Sấy khô | Chiên dầu ị Sản phẩm (đóng túi PE) Đóng túi PE
Thuyết minh quy trình : Giai đoạn bóc vỏ được tiến hành bằng 2 phương pháp, got bằng tay hoặc ngâm trong dung dịch NaOH có nồng độ 8% nhiệt độ
= 80C thời gian ngâm 10
Thát lát kiểu lượn sóng dày 2mm và được làm trắng, xử lý màu bằng cách
ngâm khoai lát trong dung dịch NaHSOa 0,6%, thời gian ngâm I5”, vớt ráo lên khay và đưa vào hấp bằng hơi áp suất 0,2 - 0,5KG/cm” Khoảng từ 5 - 7 phút và sau đó
chuyển sang sấy đến độ ẩm 10 - 12% Sau đó đưa đi chiên bằng dâu Shortening Sản phẩm được đóng trong bao PE, bảo quản hơn 3 tháng chất lượng tốt Nếu ta sấy khô
ra, đóng túi PE, bảo quản hơn 3 tháng chất lượng tốt Nếu ta sấy khô ra, đóng túi PE
Trang 30ta được sản phẩm khoai lat-kho an lién va néu nghiền thành bột mịn được bột khoai
tây ăn liền
b Khoai tay dang bot chin :
Để kéo dài thời gian bảo quan va tranh khong c6 SO trong san phẩm, vi những sản phẩm này còn là nguyên liệu bổ sung cho những sản phẩm khác như sản
Trang 31Nhận xét : Qua 2 quy trình sản xuất khoai tây lát chiên và bột khoai tây, ở
đây chúng tôi đặc biệt chú ý đến khâu hấp chín Vì qua theo dõi mẫu, chứng nhận thấy rằng những mẫu nào đã qua hấp chín rồi mới sấy khô thi những mẫu đó khả năng hút ẩm lại rất ít hoặc không đáng kể so với mẫu không hấp
Qua kiểm tra và phân tích ta thấy khả năng hút ẩm lại như sau :
Mẫu Thời gian Chế độ xử lý Độ am %
Con chi Sau 2 giờ Không chần 1.72 Con chì Sau 2 giờ Chan 0,518
Con chi Sau 2 gid Hap chin Q đánh kể Thành phần bột khoai như sau :
Carbohydrat % 79.9
Protein % 8
Chat béo % 0,8
Kết luận : Khoai tây lát khô và bột khoai tây chín đã qua hấp trong túi PE
bảo quản được 12 tháng
3.5 Tính giá thành sản phẩm :
* Tính cho 10kg sản phẩm lát chiên
- Khoai tây củ (lúc đang mùa) 1.500Ke
Trang 32- Công : 1,5 x 15.000 22.500 d 8.000 d - Điện + nước Tổng 121.500 d 1 kg san pham = 12.150 d Du tinh ban 16.000 d/kg 4 Két ludn và kiến nghị :
Đề tài đã nghiên cứu xác định phương pháp bóc vỏ, biện pháp chống thấm
mầu, chế độ hấp sấy và sản phẩm chiên Từ đó đã xác lập quy trình công nghệ chế biến khoai tây lát, lát chiên và bột khoai tây thích hợp Để sản xuất thực nghiệm, sản phẩm đạt chất lượng tốt, giá thành dự tính có thể chấp nhận được
Đề nghị cho sản xuất lớn để có sản phẩm giới thiệu thị trường và hoàn thiện
thiết kế quy mô vừa và nho
Trang 33Phu luc 1 >
DỰ THẢO MƠ HÌNH SẢN XUẤT Ở QUY MÔ NHỎ
“CHO CAC DIA PHUONG
(Dựa vào 1 số mô hình được ứng dụng tai Ấn Độ)
| DAT VAN ĐỀ
Triển vọng của việc chế biến khoai tây phát triển mạnh tại các nước dang phát triển trong vòng hai thập kỷ qua, đặc biệt là các nước Đông Nam 4 Việc chế
biến khoai tây sẽ nâng cao đáng kể việc phải vận chuyển I lượng khoai tây tươi (với
80% nước) đi tiêu thụ trên thị trường và bớt đi phần kinh phí đáng kể giành cho việc
xây dựng kho, cất giữ và bảo quản khoai tươi
Về mặt kinh tế, xã hội việc chế biến sẽ giúp người tiêu dùng có các sản phẩm quanh năm đồng thời la cơ hội cho người nông dân kinh doanh có hiệu quả
hơn
II VIỆC XÂY DƯNG XƯỞNG CHẾ BIẾN TAI CAC ĐỊA PHƯƠNG
Các bước thực hiện việc xây dựng mô hình tại các địa phương gồm có việc xác định quy mô thích hợp, các loại công cụ và phương tiện sử dụng sau đó lựa chọn và thử nghiệm các công nghệ mới, hỗ trợ xây dựng các cơ sở hạ tầng cần thiết,
tìm các thiết bị cần thiết, sơ lược quy trình hoạt động sau đó xây dựng | he thong quản lý sản xuất và phân phối các sản phẩm chế biến
L Việc xác đừnh quy mô của nha may
Một vài các yếu tố và điều bắt buộc phải xem xét việc xây dựng một quy mô
thích hợp như sau:
* Việc sản xuất căn cứ từ giá bán lẻ sản phẩm, từ giá này nhà máy có thể bán các sản phẩm khoai tây dạng lát (chip) hoặc dạng con chì ö mức độ lợi nhuận
hợp lý
* Năng xuất sản xuất được xác định bằng việc chế biến vài trăm kg mỗi
Trang 34* Dua trén co sé dé xac dinh luong khoai tay tuoi | ngay cho méi ngwoi san xuất khoảng 50 hoặc hon va lượng công nhân thích hợp để đạt được hiệu quả là 10
đến l5 người
* Mùa sấy kéo dài khoảng 100 đến 115 ngày, trừ những ngày lễ, thời tiết xấu, thời vụ Chu trình chế biến sẽ diễn ra trong khoảng từ 80 đến 90 ngày
* Mức đầu tư ước tính sơ bộ cho công suất 6Otấn/vụ là khoảng 90 đến 100
triệu
Trang 35Phu luc 2 Ỷ
KHÁI QUÁT VỀ NHÀ XƯỞNG VÀ THIẾT BỊ
| YÊU CẦU VỀ NHÀ XƯỞNG GỒM
- Kho bảo quản khoai tươi và các thiết bị khác
- Kho bảo quản khoai tây nếu chưa đưa vào sản xuất ngay
- Xưởng chế biến
- Bộ phận sấy
- Kho bao quản cho sản phẩn sấy kho
a Kho bao quan khoai tay tuoi
Khoai sau khi thu hái có thể bảo quản ở bất kỷ điều kiện nào, có bóng ram hay không hoặc ở các vị trí không có ánh sáng Đối với các dạng khoai được đem chế biến vào lúc trái vụ phải được bảo quản ở các điều kiện khác
b Các điều kiên bảo quản khác (kho bảo quản riéng)
Kho bảo quản này được xây dựng bằng rơm và rạ, việc này có thể dễ đàng xây dựng ở các vùng quê Để tránh các tia phóng xạ ta có thể xây dưới bóng cây hoặc ngoài bức tường ở quy mô này cho các vùng nông thôn ta có thể bảo quản ở
mức 40 tấn khoai Mấu chốt của kho này là phải lưu ý đến hệ thống quạt gió hoặc các lỗ thông gió ở chân tường
c Kho phương tiên và khu văn phòng
Kho này được xây dựng cạnh khu nhà quản lý, các phương tiện ví dụ như:
hoá chất, bao bì có thể đặt bất cứ chỗ nào cùng với I bàn để giữ các số liệu, sổ sách Với phương án này chỉ cần đến phòng 10m2
d Xưởng chế biến
Khu này khoai tây được gọt vỏ, thái và chân, xưởng này phải được xây và
Trang 36e Khu vực sấy
Phải xây dựng gần sát xưởng chế biến, phải lưu ý có I phần che nắng để cho công nhân xếp san phẩm trước khi sấy ngoài trời Để đặt được 70 giá phơi đễ dàng, khu vực này phải rộng khoảng 300m2 hoặc quy định chuẩn là 45m2 cho | giá phơi vÝ khu vực đi lại
ø Kho chứa sản phẩm khô
Diện tích của kho được tính cho 20kg cần 0,17m3, do vậy nếu với | tan sé
can 8,3m3 (khoảng 3m dài x 1,5 rộng và 1,6m cao) Đối với kho bảo quản bột khoai
tây yêu cầu diện tích sẽ ít hơn và chỉ bằng 1/3 diện tích của dạng sản phẩm chips Trong trường hợp kho bảo quản riêng không dùng đến ta có thể tận dụng để
bảo quản các sản phẩm sấy khô Trong trường hợp này các sản phẩm sấy đóng trong các fin mỏng bằng plasitic nhằm tránh hút ẩm
Các sản phẩm được sản xuất ra phải lưu hành trong vòng I năm
Ước tính việc xây dựng mới cho xưởng chế biến, khu vực sấy và kho bảo
quản riêng tốn khoảng 20 triệu Nếu tạn dụng được phần xây dựng nào đó ta sẽ tiết kiệm được vốn đầu tư
II YÊU CẦU VỀ THIẾT BỊ
Các thiết bị thiết yếu cho xưởng chế biến ở các địa phương gồm: thiết bị chân, giá sấy và các loại chậu
a Thiết bị sot rửa khoai
Đây là thùng tròn, có dung tích 200lít, được lót bằng I1 lớp các bua sỉ li côn
Thùng và trục được đặt trên khung thép góc, thùng được quay nho | tay lắp vao |
đầu, còn nước rửa được đưa vào ¡ đầu khác bằng ống nhựa có đường kính khoảng 12mm Thiết bị này có thể rửa và got được 30 dén 60 kel lan Tach được khoảng 70% vỏ, thời gian hết khoảng từ 2 đến 10 phút và phụ thuộc vào độ dày của khoai
b Thiết bị thái khoai
Trang 37c Thiết b¡ chân:
=_— 1 HIỆE DỊ chân;
Thiết bị chân làm b ang thép không sỉ và phân ná
này được đặt len | bệ nh aim mục đích đụng nóng thiết bị chân, p đậy bằng thép mạ, thùng
d Giá sấy kho
Giá sấy làm bằng khung km loại, uốn b
l x3m chân của gidc ao l5em v ang Ong thép có kích thước là ä này có thể dat len gi4 kia
à bố tri sao cho gh
Giá được dùng các hệ thống lưới thép hoặc SIây nối giữa khung
è Châu rửa
Một vài chậu dùng cho việc chứ a khoai tây, trong
Trang 38Phu luc 3
DU TRU KINH PHI THIẾT BỊ CHO XƯỞNG CHE BIEN
(Công suất 1.000 kg khoai tươi/ngày)
Trang 39liI.4 HOÀN THIỆN QUY TRINH SAN XUAT MIEN KHOAI LANG VA SAN XUAT THU NGHIEM MIEN KHOA! LANG
© QUY MO GIA DINH
Đề mục 4 - Chủ nhiệm đề mục
Tôn Nữ Nghị Trình và cộng sự
1 Muc dich nghiên cứu
1.1 Xác định vai trò của miến khoai lang:
Trước khi xác định vai trò của miến khoa lang, chứng ta cần đề cập đến vai trò của cây khoai lang trong hệ thống nông nghiệp
Từ thực tiễn sản xuất và kết quả điều tra cho thấy:
- Khoai lang là cây trồng chính, nguồn lương thực quan trọng của nông dân
vùng đất ven biển
- Đối với những vùng đất 2 vụ lúa ! vụ đồng khoai lang là cây trồng chính trong vu dong va chu yếu là sử dung cho chan nuôi
- Yếu tố hạn chế chính của cây khoai lang trong hệ thống nông nghiệp là sự hao thất lớn sau thu hoạch (không bảo quản tươi được lâu) Giá trị hàng hoá rất thấp
vì chưa có biện pháp chế biến phù hợp
- Để nâng cao giá trị kinh tế của cây khoai lang, cần có những biện pháp
nghiên cứu chế biến thích hợp, tạo được sản phẩm có giá trị trong thị trường tiêu
thụ
Sản xuất miến khoai lang là một trong những giải pháp nhằm nâng cao giá trị kinh tế của cây khoai lang Tăng thu nhập cho nông dân, phát triển chăn nuôi và
trồng trọt đồng thời tận dụng được lao động khi nông nhàn
Từ lâu miến vẫn là một sản phẩm hàng hoá quen thuộc của nhân dân ta Trước đây miến được sản xuất từ tĩnh bột đậu xanh gọi là miến tầu ở miền Nam
(Bình định) gọi là song thằng, loại miến này siá thành cao Hiện nay miến được sản xuất từ bông dong riéng, giá thành hạ Miến được tiêu thụ quanh năm với khối lượng rất lớn Dong riềng là một loại cây trồng thứ yếu trong hệ thống trồng trọt
Trang 40phổ biến của nông dân ta Nhiều nhất là ở các vùng ven biển, vùng đất hai vụ lúa
một vụ đông Khoai lang là cây trồng ngắn ngày (90 - 150 ngày), vốn đầu tư thấp, dễ trồng Chủ yếu là 3 vụ xuân, thu, đông Vì vậy nguồn khoai lang sản như có
quanh năm
Với thuận lợi về vùng nguyên liệu đồi dào miến khoai lang có triển vọng mở rộng được sản xuất và tiêu thụ
1.2 Nghiên cứu những biện pháp chế biến miến và chất lượng sản phẩm
miến khoai
Dựa vào kỹ thuật chế biến miến cổ truyền, đồng thời áp dụng những biện pháp pha chế cải tiến thích hợp để chất lượng miến khoai lang ngang tầm với miến dong là loại miền đang chiếm lĩnh thị trường
2 Nội dung, phương pháp và địa điểm nghiên cứu:
2.1.Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu các giống khoai phù hợp cho chế biến (tỷ lệ thu hồi tỉnh bột
cao)
- Điều tra một số vùng nguyên liệu sản xuất nhiều khoai lang (tìm thị trường cung cấp bột)
- Nghiên cứu phương pháp tách tĩnh bột khoai lang có độ trắng cao
- Xác định thực đơn chế tạo chất kết dính miến khoai lang
- Xác định chất lượng miến khoai lang có so sánh với các loại miến khác - Thăm dò thị trường miến khoai lang so sánh với miến dong
2.2 Phương pháp nghiên cứu:
- Qua quá trình nghiên cứu và kết quả thí nghiệm từ các điểm nghiên cứu
chế biến, một số giống khoai lang đã được đánh siá phù hợp với chế biến