2.3.5.1 Khái niệm
Gạo đƣa vào kho bảo quản thì luôn có tổn thất. Đó là hao hụt trong quá trình bảo quản gạo. Là sự tổn thất về lƣợng và chất khô có ích trong khối hạt làm thay đổi chất lƣợng và số lƣợng của khối hạt trong thời gian bảo quản (Ngô Xuân Hoàng, 2009).
2.3.5.2 Nguyên nhân
Sự hao hụt trong bảo quản thƣờng do các nguyên nhân sau: - Do hoạt động sinh hóa của hạt
Gạo là một vật thể sống, trong thời gian bảo quản luôn luôn hô hấp để duy trì sự sống ở mức độ nhất định. Vì vậy trong bảo quản luôn xảy ra sự tiêu hao một lƣợng vật chất khô nhất định. Sự tiêu hao nhiều hay ít còn phụ thuộc vào cƣờng độ hô hấp của hạt. Đây là sự hao hụt tự nhiên trong bảo quản, hao hụt này tăng theo thời gian bảo quản.
- Do hoạt động sống của sinh vật hại
Trong khối lúa gạo lúc nào cũng có sự hiện diện của sinh vật gây hại nhƣ: sâu mọt, chim, chuột… Trong thời gian bảo quản tùy theo điều kiện môi trƣờng và chất lƣợng ban đầu của hạt mà chúng sẽ phát triển để ăn phá hạt. Đồng thời hoạt động của chúng với các sản phẩm trung gian tạo ra cũng có tác dụng thúc đẩy hạt hô hấp mạnh hơn… do đó làm tăng mạnh hao hụt.
- Các nguyên nhân khác
Ngoài những nguyên nhân trên, hao hụt trong bảo quản còn do: - Quá trình nhập xuất qua cân của thủ kho.
- Do rơi vãi trong quá trình xuất nhập (Vũ Quốc Trung và Lê Thế Ngọc, 1999). 2.3.5.3 Các biện pháp hạn chế hao hụt
a. Chất lƣợng ban đầu của hạt
Việc khống chế chất lƣợng ban đầu của hạt khi đƣa vào bảo quản ở mức độ an toàn nhất là yếu tố quan trọng nhất góp phần hạn chế hao hụt trong bảo quản lúa gạo
(Ngô Xuân Hoàng, 2009).
b. Phƣơng pháp bảo quản
Việc chọn phƣơng pháp bảo quản thích hợp với từng loại hạt và chất lƣợng của nó sẽ có tác dụng rất lớn trong việc hạn chế hao hụt. Hạn chế đƣợc sự phát sinh và phát triển của vi sinh vật gây hại,… đồng thời làm cho hạt hô hấp ở mức độ bình thƣờng
(Ngô Xuân Hoàng, 2009).
c. Kho dùng trong bảo quản
Nhà kho phải đảm bảo đúng các yêu cầu kỹ thuật nhƣ: cách ẩm tốt, thoáng… từ đó có tác dụng hạn chế các hiện tƣợng hƣ hỏng nhƣ: sự xâm nhập ẩm vào khối hạt. Vì vậy việc bảo quản trong nhà kho tốt sẽ hạn chế đƣợc hao hụt xảy ra. Ngoài ra cơ sở vật chất trong nhà kho để phục vụ cho việc bảo quản cũng có ý nghĩa quan trọng
nhƣ: thiết bị thông gió, thiết bị sấy, pallet cũng góp phần nâng cao hiệu quả của phƣơng pháp bảo quản (Ngô Xuân Hoàng, 2009).
d. Việc thực hiện các chế độ trong bảo quản
Trong thời gian bảo quản luôn có biện pháp theo dõi sự diễn biến chất lƣợng của hạt, phải có biện pháp xử lý kịp thời cũng hạn chế rất nhiều sự hao hụt. Ví dụ: phát hiện, xử lý sâu mọt, thông gió giải phóng nhiệt ẩm trong khối hạt thích hợp và kịp thời.
C ƢƠN 3. QUY TRÌN C Ế BIẾN GẠO TRẮNG VÀ CÁC THIẾT BỊ SẢN XUẤT CHÍNH
3.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT GẠO TẠI XÍ NGHIỆP 3.1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ 3.1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ
Sơ đồ quy trình công nghệ đƣợc thể hiện ở hình 3.1.
Hình 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ
Tấm 2/3
Tấm 1/2 Thóc Gạo nguyên liệu
( Gạo xô ) Lau bóng 1,2 Sàng đảo Cám khô Trống phân loại Tạp chất Cám ướt Gằng bắt thóc Sấy Đóng bao thành phẩm Bồ Đài (1 phần gạo lẫn thóc) Tấm 3/4 Nước Sàng tạp chất Xát trắng 1,2
3.1.2 Thuyết minh quy trình
3.1.2.1 Tiếp nhận nguyên liệu
Xí nghiệp thu mua nguyên liệu chủ yếu là gạo lức từ các thƣơng lái ở địa phƣơng hoặc các tỉnh lân cận đem đến.
Việc thu mua là một khâu rất quan trọng, vì chất lƣợng nguyên liệu ảnh hƣởng đến cả dây truyền sản xuất, năng suất, hiệu suất thiết bị, chất lƣợng và tỷ lệ gạo thành phẩm, góp phần quyết định đến mức độ lợi nhuận cho Xí nghiệp.
Quá trình mua nguyên liệu tiến hành qua 4 bƣớc:
- Bƣớc 1: thƣơng lái cung cấp mẫu gạo cho Xí nghiệp, KCS lấy mẫu đo độ ẩm, tiến hành xát mẫu sau đó đƣa đến cho cán bộ thu mua kiểm tra, đánh giá cảm quan và định giá.
- Bƣớc 2: khi nguyên liệu đƣợc đƣa đến bằng phƣơng tiện, KCS có nhiệm vụ xuống phƣơng tiện lấy mẫu, kiểm tra, đánh giá chất lƣợng mẫu bằng cách tiến hành phân tích các chỉ tiêu.
- Bƣớc 3: nếu nguyên liệu đạt yêu cầu sẽ cho vào túi PE, ghi rõ các thông tin vào phiếu mua hàng, tiến hành nhập nguyên liệu.
- Bƣớc 4: khi công nhân vận chuyển nguyên liệu lên, KCS tiếp tục lấy mẫu từ các bao so sánh với mẫu chuẩn, chỉ nhập những bao đúng mẫu, nếu có những bao hàng sai lệch so với mẫu ban đầu sẽ tìm hƣớng giải quyết. Ví dụ: độ ẩm quá cao, màu sắc không nhƣ mẫu, thóc, tấm, rạn gãy, hạt vàng quá nhiều… có thể cho ngừng quá trình thu mua, khấu hao khối lƣợng hoặc hạ giá thu mua nguyên liệu. Nhà máy cho phép thu mua nguyên liệu có độ ẩm dao động từ 15 - 18%.
3.1.2.2 Sàng tạp chất
Tại đây nguyên liệu sẽ đƣợc lọai bỏ các tạp chất nhƣ: đất, cát, đá, dây buộc bao, kim loại… Những tạp chất này có ảnh hƣởng đáng kể đến quá trình sản xuất nhƣ: nghẹt gàu tải, ăn mòn thiết bị, giảm năng suất, chất lƣợng gạo thành phẩm. Vì vậy cần phải loại bỏ ngay trƣớc khi đƣa vào quá trình sản xuất.
Để loại bỏ những thành phần không phải gạo ra khỏi gạo, đó là nhờ cấu tạo của sàng có 2 lớp lƣới, và tạp chất nhỏ nhƣ bụi lớp vỏ cám, lọt xuống lƣới sàng và rơi xuống máng hứng, còn gạo thì rơi xuống sàng rồi đổ dần vào gáo múc của bồ đài, bồ đài có nhiệm vụ đƣa nguyên liệu vào máy xát thông qua hệ thống ống dẫn.
+ Lƣới 1: lỗ sàng 8 ly loại bỏ tạp chất lớn.
- Nguyên liệu sau khi đƣợc làm sạch đƣa đến bồ đài 2, nhờ bồ đài 2 chuyển gạo đến cối xát.
3.1.2.3 Máy xát trắng
Là công đoạn tách vỏ cám bên ngoài hạt gạo dựa vào tác dụng của lực ma sát giữa gạo với trái đá, gạo với gạo và gạo với lƣới xát. Qua quá trình xát cám đƣợc bốc ra đƣợc gọi là cám xát hay cám khô.
Gạo lức sau khi đã đƣợc tách tạp chất sẽ đƣợc bồ đài chuyển đến máy xát (1). Ở hệ thống xát (1), gạo lức sẽ đƣợc bị bóc đi một phần lớp cám khoảng 4 - 5%, sau đó lƣọng cám bóc ra từ máy xát (1) sẽ đƣợc quạt hút qua cylone cám thu hồi phụ phẩm. Từ máy xát (1), lƣợng gạo sẽ tiếp tục đƣợc bồ đài đổ qua máy xát (2). Ở đây máy xát trắng (2) sẽ bóc thêm một phần cám khoảng 4,5 - 5%, lƣợng cám này cũng đƣợc thu hồi qua cylone nhờ hệ thống quạt hút.
Để quá trình xát đạt hiệu quả ta phải thƣờng xuyên kiểm tra mức độ bóc cám và tỷ lệ gạo gãy, hạt sọc đỏ để từ đó điều chỉnh máy cho thích hợp. Có thể điều chỉnh khoảng cách giữa dao gạo với cối đá nhám để đạt độ trắng theo yêu cầu.
3.1.2.4 Máy lau bóng
Gạo sau khi xát trắng đƣợc gàu tải chuyển sang máy lau bóng nhờ vào sự ma sát và phun sƣơng làm bóng gạo. Mục đích của quá trình lau bóng là bóc hết lớp cám còn bám trên bề mặt gạo để tăng độ trắng bóng của gạo và làm tăng giá trị cảm quan, bảo quản tốt hơn và đạt tiêu chuẩn xuất khẩu. Trong quá trình lau bóng nhờ sự ma sát giữa dao - gạo, gạo - gạo, gạo - lƣới kết hợp với lƣợng nƣớc phun dƣới dạng sƣơng để cho cám còn bám trên bề mặt gạo kết dính lại với nhau và đƣợc tách ra dễ dàng. Cám đƣợc tách ra đƣợc quạt hút ra ngoài và lắng xuống nhờ cyclone.
3.1.2.5 Sấy
- Sấy nhằm tách bớt hàm ẩm có trong gạo, tùy thuộc theo độ ẩm của gạo nguyên liệu mà có nhiệt độ sấy khác nhau. Trong quá trình sản xuất thƣờng qua 2 giai đoạn sấy là: sấy nóng và sấy nguội (sấy gió).
* Sấy nóng: (sấy lửa)
- Để tách hàm ẩm trong gạo nguyên liệu, nguyên liệu từ sàng tách thóc đƣợc bồ đài chuyển tới buồng sấy nhiệt, nhiệt lƣợng đƣợc cung cấp cho việc đốt cháy than đá và đƣợc quạt gió hút đƣa vào buồng sấy. Quá trình sấy nóng phụ thuộc vào ẩm độ đầu vào và ẩm độ đầu ra của nguyên liệu. Thƣờng gạo nguyên liệu đầu vào từ 15 - 17% thì sấy ở nhiệt độ 50 - 60oC, sau khi sấy ẩm chỉ còn khoảng 14,5 - 15% để nguyên liệu từ 1 - 2 ngày ẩm sẽ bảo hòa đạt yêu cầu, nếu ẩm > 17 - 18% thì cần sấy ở nhiệt độ 100 - 105o
- Thời gian sấy, và điều kiện sấy: cả 2 đều phụ thuộc vào độ ẩm ban đầu của nguyên liệu và sấy đến độ ẩm cân thiết, xả gạo ra và gạo từ máy đánh bóng đƣa lên liên tục. - Đối với gạo có độ ẩm từ 16,5 - 17,5 thì sấy ở nhiệt độ 50 - 60oC trƣờng hợp gạo nguyên liệu có độ ẩm lớn hơn 17,5 thì thời gian lƣu kho nguyên liệu từ 2 - 3 ngày sẽ đƣợc xử lý chế biến.
* Sản xuất gạo 5% - 15% tấm phải qua 2 giai đoạn xử lý.
- Giai đoạn 1: các công đoạn trong dây chuyền sản xuất áp dụng bình thƣờng đến. + Công đoạn sấy: chỉ sấy gió bán thành phẩm độ ẩm khoảng 15,8 - 16,5%.
+ Tách tấm: 1 và 3.
+ Đóng bao số: 50 kg/bao chất cây không quá 50 tấn.
- Giai đoạn 2: đƣa vào sản xuất lần 2 các công đoạn áp dụng bình thƣờng chỉ bỏ qua công đoạn xát và bắt thóc và tiếp tục sấy gió đến độ ẩm cần thiết.
* Sấy gió:
- Quá trình sấy này nhằm làm mát khối hạt, nhờ sức gió đƣợc động cơ máy quạt điện hút vào và nhiệt độ thoáng mát của môi trƣờng sẽ nhanh chóng lấy lƣợng nhiệt và ẩm từ nguyên liệu ra ngoài môi trƣờng tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình bảo quản, tránh đƣợc hiện tƣợng hút ẩm ngƣợc của gạo ẩm mốc, vón cục, bốc nóng, vàng hạt trong khi bảo quản.
- Thời gian sấy phụ thuộc vào độ ẩm đƣa vào sản xuất.
3.1.2.6 Sàng đảo
- Hỗn hợp gạo và tấm sẽ đƣợc bồ đài chuyển qua sàng đảo, sàng đảo có nhiệm vụ là tách tấm mẳn ra khỏi hỗn hợp gạo. Hệ thống sàng tách gạo hỗn hợp gạo nguyên và gạo gãy, cuối cùng là tách tấm mẵn.
- Sàng hoạt động dựa vào kích thƣớc chiều rộng hạt khác nhau, gạo sạch và tấm đƣợc đổ về phía trƣớc, gạo lẫn tấm đƣợc đƣa vào 2 trống bắt tấm 1 và 3, tùy theo loại gạo thành phẩm là loại 5, 10 và 15% tấm… mà điều chỉnh máy cho phù hợp.
* Tách tấm
- Gạo sau khi sấy thì theo bồ đài đến sàng đảo, nhằm điều chỉnh lƣợng tấm và gạo để đạt gạo thành phẩm có tỷ lệ tấm phù hợp với tỉ lệ yêu cầu.
- Ở giai đoạn tấm này sẽ tách lƣợng tấm ra khỏi gạo qua từng phẩm cấp: 5, 10%… tách tấm gồm 2 bộ phận.
- Sàng gồm có 4 lớp lƣới:
+ Trên mặt sàng hai (φ 2,5 mm), thu hồi gạo gãy ≤ 3/4 chiều dài gạo nguyên. + Trên mặt sàng ba (φ 2,0 mm), thu hồi gạo gãy ≤ 1/2 chiều dài gạo nguyên. + Trên mặt sàng bốn (φ 1,5 mm), thu hồi gạo gãy ≤ 1/4 chiều dài gạo nguyên. - Năng suất 6 tấn/giờ.
* Trống chọn: gồm vỏ trống, máng, vít tải. - Vỏ trống: lỗ bắt tấm 5,6 ly.
- Vít tải nằm trên máng đùa tấm ra ngoài. - Năng suất: 3 - 4 tấn/giờ.
- Sau khi qua trống, chọn đƣợc gạo thành phẩm tấm 1 và tấm 3.
3.1.2.7 Sàng phân loại
- Gạo sau khi sấy xong xả ra đƣa sang bồ đài, nhờ bồ đài đƣa xuống sàng phân loại. Nhằm bỏ 1 phần thóc lẫn trong gạo.
- Sàng gồm:
+ 1 thùng chứa nguyên liệu.
+ 1 sàng đôi gồm 2 khung, mỗi khung có 10 lớp lƣới.
- Sau khi sấy xong đƣa qua sàng hoạt động quá trình gạo đi qua các lớp lƣới chia gạo thành 3 phần:
+ Phần thóc đƣa ra ngoài
+ Hỗn hợp gạo thóc đƣa về sàng phân ly lại nhờ 2 bồ đài.
+ Gạo đƣợc bồ đài đƣa qua thùng sấy vuông để tiến hành sấy lần 2. Nhằm để độ ẩm gạo đạt yêu cầu (sấy lần 2). Trƣờng hợp gạo nguyên không qua sấy gió (sấy 2) mà đã sấy gió ở giai đoạn 1 thì từ bồ đài và bồ đài sẽ chuyển nguyên liệu gạo đến sấy 1 và chuyển đến sàng phân loại.
3.1.2.8 Đóng bao thành phẩm (đóng bao, chất cây)
(Nguồn: Xí nghiệp lương thực Cái Cam)
- Sau đó vô bao cân định lƣợng 50 kg mỗi bao, khâu lại đem chất cây đây là giai đoạn cuối của quá trình sản xuất chế biến. Mục đích là đóng gói hàng hóa vào bao để chất cây lƣu kho bảo quản (hình 3.2).
- Gồm 3 bộ phận: + Đóng tịnh gạo, cám. + Cám thì qua cân thực tế.
+ Các thành phần thứ phẩm đều đóng bao bố.
- Tất cả đƣợc hoàn chỉnh đem đi lƣu trữ chất cây và chờ ngày xuất kho.
3.2 THIẾT BỊ SẢN XUẤT
3.2.1 Sàng tạp chất dạng rung
3.2.1.1 Cấu tạo
- Bao gồm thùng sàng bằng gỗ có chân làm bằng thép dẻo trong thùng có lắp đặt hai mặt sàng bằng tole thép dày 2 mm có độ nghiêng (hình 3.3). Mặt sàng giữa đột lỗ 8mm, mặt sàng dƣới đột lỗ 2 mm. Giữa dòng chảy của nguyên liệu vào sàng và ra khỏi sàng có lớp phễu hút bụi để thu hồi bụi sinh ra trong quá trình làm việc, sàng dao động đƣợc nhờ cơ cấu xoay lệch tâm lắp trên trục chuyển động. Cơ cấu sai lệch tâm bao gồm bánh lệch tâm giữa, bánh lệch tâm có khối lệch tâm có khoảng cách với tâm R= 20 - 60 và cơ cấu tay biên nối chốt lệch tâm với thùng răng.
Hình 3.3 Cấu tạo sàng tạp chất
(Nguồn: Lamico.com.vn/cms/vi/product/index/cat_id/38) 3.2.1.2 Nguyên tắc hoạt động
- Nguyên liệu đƣợc đƣa vào đi qua bộ phận lọc kim loại nam châm dƣới dạng chảy bậc thang tại đây các nam châm sẽ hút kim loại giữ lại. Sau đó, nguyên liệu tiếp tục xuống sàng nhờ cơ cấu lệch tâm và độ dốc của sàng mà nguyên liệu đƣợc lọt qua sàng và có xu hƣớng đi xuống. Gạo sẽ qua các lỗ đƣợc đột lên mặt tole (gọi là lƣới sàng) xuống máng hứng còn tạp chất nằm trên mặt lƣới sẽ đƣợc đƣa ra ngoài theo hƣớng khác.
3.2.1.3 Thông số kỹ thuật
- Năng suất: 6 - 8 tấn/giờ. - Công suất:1kw.
3.2.1.4 Ưu và nhược điểm
+ Ƣu điểm của sàng. - Loại bỏ đƣợc kim loại. - Ít hƣ hỏng.
- Việc sửa chữa, thay thế dễ dàng.
+ Nhƣợc điểm: không loại bỏ đƣợc đá, sỏi có cùng kích thƣớc với hạt gạo.
3.2.2 Máy xát trắng
3.2.2.1 Cấu tạo
- Bộ phận chính của máy là bộ phận xát gồm có trục côn bằng gang, xung quanh lắp đắp hỗn hợp đá, phấn, muối. Bên ngoài trục côn là các thanh cao su và các tấm lƣới lọc cám ngoài cùng là vỏ máy. Trục côn quay với vận tốc 400 -500 vòng/phút nhờ bộ phận truyền động dẫn động từ trục chính đến (hình 3.4).
Hình 3.4: Cấu tạo máy xát trắng
(Nguồn: Lamico.com.vn/cms/vi/product/index/cat_id/20) 3.2.2.2 Nguyên tắc hoạt động
- Gạo lức từ phễu đƣợc để trên mặt hình cầu của trục côn đang quay gạo sẽ đƣợc rãi đều ra xung quanh và chảy vào khe hở giữa trục côn và lƣới xát, khe hở giữa trục