- Xiêng lấy mẫu, mâm đựng mẫu, dụng cụ chia mẫu, thƣớc kẹp
- Máy xát định độ ẩm, cân điện tử, sàng tách tấm và một số dụng cụ tách tấm - Nguyên liệu: gạo lứt.
a. Máy đo độ ẩm b. Máy chia mẫu
c. Cân tiểu ly d. Thước kẹp
e. Sàng tách tấm f. Cây xiên
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 22-
3.2 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
3.2.1 Phƣơng pháp lấy mẫu
- Gạo nguyên liệu: lấy mẫu từ phía trƣớc, ở giữa và cuối phƣơng tiện. Số lƣợng bao đƣợc lấy là căn bậc 2 của số bao có trong lô hàng. Tổng lƣợng mẫu từ 1 ÷ 3 kg. Khi nhập hàng vào kho lấy mẫu từng bao một. Sau khi nhập xong, trộn đều mẫu và lấy mẫu bình quân khoảng từ 1-3 kg để kiểm nghiệm.
- Gạo bán thành phẩm: lấy mẫu theo từng công đoạn trên dây truyền sản xuất, tần số lấy mẫu theo kế hoạch kiểm soát quá trình, khối lƣợng mẫu tối thiểu là 1 kg. Nếu chất cây lấy mẫu theo đƣờng chéo 5 mặt của cây hàng, số lƣợng bao đƣợc lấy là căn bậc 2 của số bao có trong lô hàng, tổng lƣợng mẫu từ 1 ÷ 3 kg. Đối với gạo nhập mua phƣơng pháp lấy mẫu giống nhƣ gạo nguyên liệu.
- Gạo thành phẩm: đối với máy đấu trộn lấy mẫu tại các họng xả, mỗi họng lấy khoảng 10 bao, tổng lƣợng mẫu từ 1 ÷ 3 kg. Nếu sổ bả lấy mẫu theo đƣờng chéo hoặc chặt đều bả để lấy mẫu, tổng lƣợng mẫu từ 1 ÷ 3 kg.
3.2.2 Cách trộn đều mẫu
- Phương pháp thủ công:
Dùng bay trộn đều mẫu sao cho bay sát chân gạo và 2 bay phải chạm vào nhau, để tránh xảy ra hiện tƣợng kiểm nghiệm thiếu chính xát, do các thành phần trong khối hạt trộn không đều. Sau khi đã trộn đều, dùng bay cán mẫu gạo thành hình tròn hoặc hình chữ nhật, mặt gạo phải phẳng.
Chia mẫu gạo thành 4 phần bằng nhau, lấy 2 phần đối diện nhau trong số bốn phần vừa chia. Tiếp tục trộn đều, cán phẳng và chia nhƣ thế cho đến khi ƣớc lƣợng đƣợc khối lƣợng gạo cần thiết để lấy mẫu phân tích. Trộn đều khối lƣợng gạo vừa ƣớc lƣợng, cán phẳng và mỏng, dùng gào múc từng khoảng cách đều nhau cho vào cân tiểu ly. Khối lƣợng gạo dùng làm mẫu phân tích phải lớn hơn hoặc bằng 25 g mới đảm bảo độ chính xác. Thông thƣờng sử dụng mẫu phân tích là 25 g để tránh sai số.
- Dùng máy chia mẫu:
Trƣớc khi sử dụng, phải lau chùi máy sạch sẽ trong và ngoài tránh lẫn mẫu chia trƣớc đó. Đỗ mẫu lên phễu nạp liệu của máy và đặt 2 hộc đựng mẫu ở 2 lối thoát. Sau đó mở tấm chặn cho mẫu chạy vào trong thân máy, mẫu đƣợc chia đều chảy ra lối thoát và xuống 2 hộc đựng mẫu. Đổi bên 2 hộc đựng mẫu và lấy một trong trong 2 hộc đổ trở lại phễu nạp liệu. Cứ tiến hành nhƣ thế cho đến khi lƣợng mẫu vừa đủ để phân tích.
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 23-
3.2.3 Phƣơng pháp phân tích gạo
- Quy tắc chung: cân 25 gram mẫu, dùng sàng tách tấm để lựa riêng ra những hạt nguyên, tấm, hạt đỏ - sọc đỏ, hạt hƣ hỏng, hạt bạc bụng, hạt xanh non…đem đi cân để quy về phần trăm khối lƣợng từng chỉ tiêu.
Công thức tính phần trăm (%): 25 100 N X
X: thành phần phần trăm của các chỉ tiêu trong 25 gram gạo phân tích. N: là số gram cân đƣợc sau khi lựa riêng.
Độ ẩm: đƣợc xác định bằng máy đo độ ẩm (máy Kett)
Khi lập mẫu phân tích, ta khởi động máy, chỉnh về kiểu đo độ ẩm của gạo (hay lúa, tấm). Dùng ngăn chứa của máy kett lấy một ít mẫu rồi đƣa vào trong máy. Tay cầm máy lấy một ngón tay giữ chặt ngăn chứa (tránh gãy khi xiết chặt tay vặn), rồi xiết chặt tay vặn một cách dứt khoát. Sau đó, bấm nút on/off để máy hiển thị độ ẩm. Thực hiện phép đo 3 lần rồi sau đó lấy giá trị trung bình, bằng cách nhấn nút AVE màn hình sẽ cho giá trị trung bình.
- Tỷ lệ tấm: ta lấy khoảng 25 gram mẫu, dùng sàng bắt tấm sàng khoảng 3 lần để phân ly gạo và tấm. Sau đó bắt từng hạt tấm và xác định khối lƣợng của chúng và tính ra tỷ lệ phần trăm của chúng.
- Hạt nguyên: là hạt gạo còn nguyên không bị gạn nứt hay sức mẻ, có nội nhũ trắng trong. Quy ƣớc hạt có chiều dài 9/10 của hạt tƣơng ứng trở lên (thƣờng là chiều dài trung bình 6,2 mm) đƣợc gọi là hạt gạo nguyên. Ta cũng dùng quy tắc chung trên để xác định khối lƣợng của chúng rồi tính ra thành phần phần trăm.
- Hạt vàng: là những hạt gạo có một phần hoặc toàn bộ nội nhũ biến đổi sang màu vàng rõ rệt.
- Hạt bạc bụng: là những hạt gạo có màu trắng đục nhƣ phấn. Tùy theo từng mặt hàng mà ta có thể bắt những hạt có phần trắng đục chiếm ¾, 2/3 hoặc ½ diện tích hạt.
- Hạt đỏ - sọc đỏ: tƣơng tự nhƣ trên bắt ra những hạt màu đỏ hoặc những hạt sọc đỏ chiếm ¾, 2/3 và ½ diện tích hạt.
- Hạt xanh non: là hạt gạo chƣa chín tới hoặc phát triển chƣa đầy đủ.
- Hạt hư hỏng: là những hạt gạo bị giảm chất lƣợng rõ rệt do ẩm, sâu bệnh, nấm mốc, côn trùng phá hoại hoặc những hạt có chấm đen trên bề mặt.
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 24-
3.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
3.3.1 Khảo sát quy trình công nghệ xay xát tại Xí nghiệp
* Mục đích: Tìm hiểu các công đoạn trong quy trình sản xuất đồng thời theo dõi các biến đổi của gạo tại các công đoạn chính nhằm tìm hiểu một cách cơ bản công nghệ sản xuất.
* Cách tiến hành: Quá trình khảo sát tiến hành trong suốt thời gian thực hiện luận văn, tìm hiểu theo từng công đoạn sản xuất trong xí nghiệp. Tiến hành ghi nhận các thông số cơ bản trong quy trình, nguyên tắc hoạt động của các thiết bị dùng trong sản xuất.
* Các chỉ tiêu theo dõi: Các bộ phận, thiết bị, máy móc tại từng công đoạn sản xuất. Các chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng nguyên liệu đầu vào, qua từng công đoạn và thành phẩm cuối.
* Kết quả thu nhận: Xác định các quy trình tổng quát của quá trình xát trắng gạo.
3.3.2 Xác định sự thay đổi ẩm của nguyên liệu qua các công đoạn trong quy
trình xay xát
* Mục đích: tìm hiểu phƣơng pháp và đánh giá sự thay đổi các chỉ tiêu chất lƣợng của gạo ở từng công đoạn sản xuất nhằm để kiểm soát các hiện tƣợng xảy ra trong quá trình chế biến gạo nhằm kịp thời khắc phục nâng cao phẩm chất gạo, giảm thiểu hao hụt xảy ra.
* Tiến hành thí nghiệm: thu mẫu (1 ÷ 3 kg) sau mỗi công đoạn, sau đó dùng dụng cụ trộn mẫu và chia chéo thành các mẫu nhỏ lấy 25 g mẫu đem đi phân tích ẩm và ghi nhận kết quả.
* Kết quả thu nhận: % ẩm qua các công đoạn xay xát.
3.3.3 Khảo sát sự thay đổi thành phần của gạo qua các công đoạn xay xát
* Mục đích: quá trình khảo sát sự thay đổi các chỉ tiêu chất lƣợng qua các công đoạn trong chế biến gạo xuất khẩu nhằm đánh giá sự thay đổi chất lƣợng gạo.
* Tiến hành thí nghiệm: gạo nguyên liệu đƣợc phân tích các chỉ tiêu chất lƣợng qua từng khâu tiếp nhận nguyên liệu để xát trắng, lau bóng và sấy. Mẫu nguyên liệu phân tích đƣợc thu thập bằng cách dùng xiêng, muỗng xúc mẫu, lấy mẫu đại diện tại mỗi công đoạn: tiếp nhận nguyên liệu, xát trắng, lau bóng và sấy cho vào túi nilon có đánh ký hiệu phân biệt từng công đoạn cụ thể. Mẫu nguyên liệu sau khi sấy đƣợc trộn đều bằng bay trộn mẫu, tiếp đến dàn mẫu thành hình tròn rồi chia thành 4 phần bằng nhau có dạng hình quạt, sau đó loại bỏ 2 phần có dạng hình quạt đối đỉnh
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 25-
nhau, quá trình đƣợc lập lại 3 ÷ 4 lần cho đến khi mẫu còn lại khoảng 25 g, cuối cùng lấy đại diện 25 g mang đi phân tích các chỉ tiêu chất lƣợng.
* Kết quả thu nhận: tỷ lệ các loại gạo qua các công đoạn xát trắng, lau bóng và sấy.
3.3.4 Phƣơng pháp thu nhận và xử lý số liệu
Các thí nghiệm đƣợc tiến hành ngẫu nhiên ít nhất là 3 lần lặp lại, kết quả thu đƣợc là cơ sở để đánh giá các chỉ tiêu chất lƣợng qua các công đoạn trong quá trình chế biến gạo. Số liệu thu nhận đƣợc xử lý bằng phần mềm thống kê Excel.
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 26-
CHƢƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT GẠO
Hình 4.1: Sơ đồ quy trình sản xuất gạo
Tiếp nhận nguyên liệu
Đóng gói thành phẩm Sàng tạp chất Xát trắng 1 Xát trắng 2 Lau bóng 1 Lau bóng 2 Lau bóng 3 Sấy Sàng tách thóc Sàng đảo Trống tách tấm Tạp chất Cám khô Cám ƣớt Thóc lẫn Tấm 3 Tấm 1, 2
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 27-
4.2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH
4.2.1 Tiếp nhận nguyên liệu
- Mục đích: đảm bảo nhu cầu nguyên liệu cho quá trình sản xuất, chuẩn bị và xác định khối lƣợng nguyên liệu khi sản xuất.
- Thao tác: công nhân chuyển các bao gạo lứt từ tàu lên băng chuyền, băng chuyền sẽ chuyển gạo nguyên liệu lên cửa kho của xí nghiệp, công nhân sẽ chuyển lên xe kéo rồi cân, sau đó cho vào bồn chứa nguyên liệu. Nếu số lƣợng nguyên liệu tiếp nhận lớn thì công tác chuẩn bị cho công đoạn tiếp theo đƣợc tiến hành, nếu số lƣợng ít thì di chuyển các bao gạo nguyên liệu lên pallet.
Trong lúc công nhân chuyển gạo nguyên liệu lên thì nhân viên kiểm phẩm thƣờng xuyên dùng xiêng nhọn lấy mẫu để kiểm tra xem có đúng nhƣ mẫu hay không nếu các chỉ tiêu vƣợt mức cho phép sẽ ngừng mua hàng hoặc thƣơng lƣợng lại với thƣơng lái về giá cả.
- Yêu cầu: vận chuyển cẩn thận tránh làm rớt bao, nhân viên kiểm phẩm phải kiểm tra chính xác chất lƣợng nguyên liệu.
4.2.2 Sàng tạp chất
- Mục đích: nhằm loại bỏ các tạp chất nhƣ: cát, đá, dây mai bao, kim loại…ra khỏi nguyên liệu để tránh hƣ hỏng thiết bị và thuận lợi cho các công đoạn tiếp theo.
- Thao tác: nguyên liệu từ bồn chứa xuống băng tải, băng tải chuyển gạo nguyên liệu đến gàu tải, từ gàu tải đƣa gạo nguyên liệu lên sàng tạp chất. Khi làm việc motor sẽ kéo cơ cấu lệch tâm chuyển động, cơ cấu lệch tâm làm sàng rung, khi sàng rung các tạp chất lớn nhƣ: dây may bao, rơm, rác… đƣợc giữ lại và tách ra ở vị trí nhất định ở mặt sàng trên gạo đƣợc rơi xuống mặt sàng dƣới. Ở mặt sàng này các tạp chất nhỏ rơi xuống và gạo đƣợc giữ lại, ở cuối sàng có đặt nam châm vĩnh cửu nhằm loại bỏ các tạp chất kim loại. Gạo sẽ trƣợt trên mặt sàng ra ngoài và đƣợc đƣa vào gàu tải, trên các bồ đài đƣợc lắp các nam châm vĩnh cửu nhằm loại bỏ hoàn toàn tạp chất kim loại.
- Yêu cầu: Gạo đƣợc loại bỏ tạp chất lớn và nhỏ trên hạt gạo (vô cơ, hữu cơ, kim loại). Tạp chất còn lại cho phép từ 1 ÷ 2%.
4.2.3 Xát trắng 1
- Mục đích: bóc lớp cám bên ngoài làm cho hạt gạo trắng hơn và phá vỡ những hạt thóc còn lại trong gạo.
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 28- - Thao tác: gạo sau khi qua sàng tạp chất đến bồ đài, bồ đài sẽ chuyển gạo đến cửa nạp liệu của máy xát từ phễu nạp liệu, gạo đƣợc đổ lên trên bề mặt đầu côn có hình cầu đang quay. Gạo đƣợc dàn đều ra xung quanh và rơi vào giữa côn xát với patin cao su và khe hở giữa côn xát và lƣới xát. Khi trục chính quay kéo theo côn sát quay theo cùng lúc đó gạo cũng quay theo và chà sát vào bề mặt côn xát, với các bề mặt các thanh patin cao su và bề mặt lƣới sát, đồng thời các hạt gạo cũng chà xát vào nhau. Kết quả gạo chịu tất cả lực ma sát bị mài mòn và tạo ra gạo trắng, gạo trắng đƣợc rơi xuống đáy vòng gạt đẩy ra ngoài qua công đoạn tiếp theo là xát trắng để giảm bớt áp lực lên hạt gạo nhờ xát trắng nhiều lần mà gạo trắng không làm gạn gãy gạo.
- Yêu cầu: gạo sau khi xát lần 1 phải có độ trắng nhƣng mứt xát chƣa đạt theo yêu cầu, tách đƣợc lớp cám ban đầu ra khỏi gạo nguyên liệu. Cám thu đƣợc là cám khô.
4.2.4 Xát trắng 2
- Mục đích: thu đƣợc gạo với mức trắng nhƣ yêu cầu đƣợc đặt ra. Giảm áp lực cửa buồng xát do xát nhiều lần. Gạo xát trắng 2 sẽ trắng hơn thu đƣợc nhiều cám hơn và gạo gãy sẽ nhiều hơn. Nhƣng chất lƣợng gạo sẽ cao hơn và đẹp hơn.
- Thao tác: sau khi qua máy xát trắng 1 gạo đƣợc chuyển qua máng hứng của bồ đài từ bồ đài chuyển gạo đến phễu nạp liệu của máy xát trắng 2. Do cấu tạo của 2 máy giống nhau nên sự hoạt động của 2 máy là tƣơng tự nhau đều tạo cho gạo có áp lực xát tạo ra gạo trắng. Công suất của máy xát khoảng 6 ÷ 8 tấn/giờ.
- Yêu cầu: nhân viên vận hành máy thƣờng xuyên theo dõi mức xát trắng của gạo, đảm bảo độ trắng của gạo đạt yêu cầu của từng loại sản phẩm, giảm tỷ lệ gãy nát đồng thời phải đảm bảo đƣợc năng suất của thiết bị. Trong làm việc dao xát sẽ nhanh mòn làm giảm cƣờng độ xát, vì vậy thƣờng xuyên điều chỉnh lại vị trí của dao xát. Độ trắng theo yêu cầu:
Xát kỹ: 8 ÷ 9% độ gạn gãy là 9 ÷ 10%
Xát trắng hoàn toàn: 7 ÷ 8% độ gạn gãy là 8 ÷ 9% Xát trắng trung bình: 6 ÷ 7% độ gạn gãy là 7 ÷ 8% Xát sơ: 5 ÷ 6% độ gạn gãy là 6 ÷ 7%.
4.2.5 Lau bóng 1
- Mục đích: để tách lớp cám còn bám trên bề mặt gạo mà sau quá trình xát trắng không làm sạch hết đƣợc. Đồng thời, làm cho bề mặt gạo sáng bóng tăng giá trị cảm quan và khả năng bảo quản.
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng - 29- - Thao tác: gạo sau khi ra khỏi máy xát sẽ rơi xuống bồ đài 5 và đƣợc gàu tải trong bồ đài vận chuyển sang phễu nạp liệu của máy lau bóng. Sau khi vào phễu nạp liệu, gạo đƣợc vít tải chuyển vào buồng lau bóng. Trong buồng lau bóng với sự tác động của dao gang, gạo sẽ cuốn theo chiều quay của trục tạo nên sự ma sát giữ hạt với lƣới cám, giữa hạt với hạt làm cho lớp cám còn sót trên bề mặt gạo bung ra.
Trong lúc gạo chịu tác dụng của sự ma sát, nƣớc cũng đƣợc phun sƣơng vào với liều lƣợng thích hợp (tùy thuộc vào độ ẩm nguyên liệu, độ ẩm cao lƣợng nƣớc cho vào sẽ ít, độ ẩm thấp lƣợng nƣớc cho vào sẽ nhiều hơn). Cùng lúc đó, quạt hút tạo lực hút làm không khí vào trục rỗng thông qua các lỗ của trục, rồi đi qua lớp hạt mang theo cám ra ngoài và đƣợc thu hồi tại cylone. Tổng áp lực tác dụng lên gạo là không đổi, đƣợc cung cấp nhờ vào vít tải và áp lực ngƣợc đƣợc điều chỉnh bằng quả đối trọng. Gạo lau bóng xong đƣợc đƣa ra cửa tháo sản phẩm và đƣợc chuyển sang công đoạn tiếp theo.
- Yêu cầu: đảm bảo độ bóng theo các chỉ tiêu chất lƣợng của loại sản phẩm đang sản