Vấn đề quản lý kỹ thuật ảnh hưởng tới hiệu suất xát rất phức tạp. Đối với từng loại thiết bị sẽ có cách quản lý kỹ thuật và khống chế chế độ làm việc riêng. Các yếu tố chính thuộc nhóm này là độ cứng của cao su, khe hở giữa hai trục, trạng thái bề mặt của trục xát, lưu lượng vào và ra của nguyên liệu…
(i) Độ cứng của cao su
Độ cứng của cao su có ảnh hưởng tới hiệu suất xát, tỷ lệ hạt gãy và thời gian dùng trục. Trục cao su có độ cứng thấp, gạo gãy ít, tỷ lệ bóc vỏ không cao nhưng đồng thời lại dễ bị mòn. Trục cao su có độ cứng cao thì hiệu suất xát cũng cao, trục lâu mòn nhưng tỷ lệ gãy cao. Hiện nay phổ biến dùng trục có độ cứng khoảng 85 – 90độ (đơn vịđộ cứng của cao su). Trong quá trình xát ma sát giữa giữa caosu và hạt, nhiệt độ của cao su tăng lên, do đó độ cứng của cao su giảm xuống và chóng bị mòn.
(ii) Khe hở giữa hai trục
Luận văn tốt nghiệp khoá 34LT Trường Đại Học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm Trang 36
nhỏ, hiệu suất xát càng cao nhưng đồng thời tỷ lệ gãy nát cũng cao. Khe hở này giảm đến mức nào đó thì hiệu suất xát không tăng lên tương ứng nữa, bởi vì lúc đó chênh lệch vận tốc đã giảm. Thường điều chỉnh khe hở giữa hai trục cao su trong khoảng 0,5 – 0,45 mm tùy theo chiều dày của từng loại hạt (Bùi Đức Hợi – Lương Hồng Nga2006).
(iii) Thao tác điều chỉnh lưu lượng gạo
Mở van xả gạo từ bồn chứa gạo nguyên liệu xuống thiết bị quá lớn mà van xả gạo đầu ra lại mở quá nhỏ, gạo nguyên liệu vào buồng xát với lưu lượng lớn, thời gian gạo lưu lại trong buồng xát lâu sẽ làm tăng áp lực buồng xát dẫn đến tỷ lệ gạo gãy nát cao sẽ làm giảm chất lượng sản phẩm.
(iv) Quản lý kỹ thuật
Trong quá trình xát muốn đạt hiệu suất cao cần chú ý mấy điểm sau: - Hạt vào đều, lưu lượng vừa phải.
- Căn cứ vào tính chất của nguyên liệu mà điều chỉnh khe hở giữa hai trục cao su cho thích hợp.
- Định kỳ kiểm tra độ mòn của thanh cao su. Nói chung không nên cho thanh cao su làm việc trong một khoảng thời gian quá dài. Tùy theo chất lượng của thanh cao su, nhiệt độ của phân xưởng mà khoảng 8 giờ thay đổi trục một lần (mặc dù trục chưa mòn đến mức không thể dùng được).
CHƯƠNG 3. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 3.1 Phương tiện thí nghiệm
Địa điểm: Xí nghiệp chế biến lương thực xuất khẩu An Hòa. Thời gian: 04/01/10 đến 17/04/10
Dụng cụ thí nghiệm: Xiên lấy mẫu, bay trộn mẫu, máy xác định độ ẩm, cân điện tử, sàng tạp chất, nhíp gắp mẫu, thước kẹp…
3.2 Phương pháp thí nghiệm
3.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát sự thay đổi độ ẩm và các thành phần khác của gạo qua công đoạn xát trắng.
(i) Mục đích:Đánh giá ảnh hưởng của công đoạn xát trắng đến chất lượng gạo thành phẩm (cụ thể là ảnh hưởng của độ ẩm nguyên liệu đến một số chỉ tiêu nhưđộẩm, tỷ lệ hạt nguyên, tỷ lệ hạt gãy, tấm, hạt hư, bạc bụng sau xát trắng).
(ii) Tiến hành thí nghiệm: Lấy mẫu ở sàng tạp chất và sau khi qua xát, dùng dụng cụ chia nhỏ mẫu bằng phương pháp chia chéo để lấy 25 gram mẫu, sau đó tiến hành phân tích các chỉ tiêu như độ ẩm, tỷ lệ hạt nguyên, tỷ lệ hạt gãy, tấm, hạc hư, bạc bụng (theo tỷ lệ phần trăm). Thí nghiệm được tiến hành thực hiện trong 3 ngày, mỗi ngày với 3 lần lặp lại.
(iii) Chỉ tiêu theo dõi: Xác định sự thay đổi của các thành phần: độ ẩm, hạt nguyên, hạt gãy, tấm, hạt hư, bạc bụng qua công đoạn xát trắng.
3.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát sự thay đổi của kích thước hạt qua công đoạn xát trắng.
(i) Mục đích: Đánh giá ảnh hưởng của công đoạn xát trắng đến kích thước hạt của gạo thành phẩm.
(ii) Tiến hành thí nghiệm: Lấy mẫu ở sàng tạp chất và sau khi qua xát, dùng dụng cụ chia nhỏ mẫu bằng phương pháp chia chéo để lấy 25 gram mẫu. Sau đó tiến hành phân tích hạt nguyên đểđo kích thước hạt tính theo tỷ lệ phần trăm. Thí nghiệm được tiến hành thực hiện trong 3 ngày, mỗi ngày với 3 lần lặp lại.
(iii) Chỉ tiêu theo dõi: Xác định sự thay đổi của kích thước hạt qua công đoạn xát trắng.
3.3. Xử lý số liệu
Luận văn tốt nghiệp khoá 34LT Trường Đại Học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm Trang 38
Sự thay đổi độẩm và các thành phần khác của nguyên liệu qua xát
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 13,6÷15 16,7 ÷16,9 15,2 ÷15,6
Độ ẩm của nguyên liệu (%)
(%)
Độ ẩm sau xát Tỷ lệ hạt nguyên hao hụt Tỷ lệ hạt gãy gia tăng Tỷ lệ tấm gia tăng Tỷ lệ hạt hư giảm Tỷ lệ bạc bụng giảm
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Biến đổi độẩm và các thành phần khác của nguyên liệu qua xát
Hình 11. Sự biến đổi độẩm và các thành phần khác của nguyên liệu qua công đoạn xát Bảng 10. Sự biến đổi độ ẩm và các thành phần khác của nguyên liệu qua xát (tính theo phần trăm)
Các chỉ tiêu Độẩm nguyên liệu trước xát
14,1 ± 0,8 16,7 ± 0,2 15,4 ± 0,2 Độẩm nguyên liệu sau xát 13,6 ± 0,8b 15,7 ± 0,2a 14,8 ± 0,2a Tỷ lệ hạt nguyên hao hụt 27,9 ± 3,6a 14,7 ± 1,2b 24,3 ± 1,4b Tỷ lệ hạt gãy gia tăng 18,9 ± 5,7a 9,1 ± 1,2b 9,1 ± 0,9b Tỷ lệ tấm gia tăng 37,2 ± 3,0a 16,8 ± 5,8ab 25,5 ± 10,3b Tỷ lệ hạt hư giảm 4,5 ± 0,2b 7,2 ± 1,4a 6,8 ±1,4ab Tỷ lệ bạc bụng giảm 2,4 ± 1,4b 6,9 ± 1,7a 3,5 ± 0,2b
Dựa trên kết quả thí nghiệm của đồ thịở hình 11 cho thấy: * Độẩm:
Độẩm sau xát giảm so với trước xát ở khoảng 0,5 – 1%. Nguyên liệu có độ ẩm 16,7% qua xát giảm còn 15,7%, đây được xem là độ ẩm thích hợp để tiếp tục cho các công đoạn tiếp theo. Điều đó cho thấy rằng, nguyên liệu có độ ẩm 16,7% sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sản xuất để đạt được sản phẩm cuối cùng có độ ẩm bảo quản tốt nhất (14,5%). Độ ẩm nguyên liệu chênh lệch nhau cao thì qua xát sẽ có sự khác biệt ý nghĩa và ngược lại. Cụ thể là ở bảng 10, giữa độẩm 16,7% và 15,4% thì không có sự khác biệt ý nghĩa nhưng giữa độẩm 16,7% và 14,1% thì có sự khác biệt ý nghĩa. * Tỷ lệ hạt nguyên, hạt gãy và tấm:
Tỷ lệ hạt nguyên hao hụt cao nhất ở độ ẩm 14,1%, hao hụt trung bình ởđộ ẩm 15,4% và hao hụt thấp nhất ởđộ ẩm 16,7%. Chính vì tỷ lệ hạt nguyên hao hụt cao nhất ởđộ ẩm 14,1 % nên dẫn đến tỷ lệ hạt gãy và tấm ởđộ ẩm 14,1% cũng tăng rất cao. Theo số liệu thống kê ở bảng 10 thì tỷ lệ hao hụt hạt nguyên ở độ ẩm 14,1% có sự khác biệt ý nghĩa với 2 độẩm 16,7% và 15,4%. Cũng theo bảng 10 cho thấy tỷ lệ hạt gãy gia tăng ở độ ẩm 14,1% một cách ý nghĩa so với độ ẩm 16,7 % và 15,4 %, mặc dù tỷ lệ gia tăng hạt gãy ở 2 độ ẩm 16,7 % và 15,4 % thì không có sự khác biệt ý nghĩa. Cũng theo bảng 10 thì tỷ lệ tấm gia tăng ở 2 độ ẩm 14,1% và 15,4% có sự khác biệt ý nghĩa nhưng không có sự khác biệt ý nghĩa với độ ẩm 16,7%.
Do đó có thể thấy rằng, độẩm nguyên liệu quá thấp khi qua xát sẽ dễ bị gãy nát nhiều do cấu trúc của hạt khô và giòn, khó xát đòi hỏi thời gian xát lâu hơn và cường độ xát cũng lớn hơn để tách lớp cám ra khỏi hạt gạo nên tỷ lệ hạt nguyên bị giảm nhiều, đồng thời gia tăng tỷ lệ hạt gãy và tấm lên.
* Tỷ lệ hạt hư:
Tỷ lệ hạt hư giảm nhiều nhất ở độ ẩm 16,7%, thấp nhất ở độ ẩm 14,1% và trung bình ởđộ ẩm 15,4%. Kết quả thống kê cho thấy tỷ lệ hạt hưở 2 độẩm 14,1% và 15,4% thì có sự khác biệt ý nghĩa nhưng không có sự khác biệt ý nghĩa so với độ ẩm 16,7% (Bảng 10). Hạt hư giảm nhiều ở độẩm 16,7% và 15,4% là do vốn bản thân hạt hư có cấu trúc mềm, dễ vỡ, mặt khác do nằm trong nguyên liệu có độ ẩm cao nên hạt hư càng dễ gãy nát hơn khi ma sát với trục đá, chúng bị mài mòn thành cám và thoát ra ngoài lưới xát. Như vậy, nguyên liệu có độ ẩm cao thì dễ loại bỏ hạt hư hơn nguyên liệu có độẩm thấp.
* Tỷ lệ hạt bạc bụng:
Tỷ lệ bạc bụng giảm nhiều nhất ởđộẩm 16,7% và thấp nhất là ở 14,1%. Tỷ lệ hạt bạc bụng giảm nhiều hay ít còn phụ thuộc vào nguyên liệu có lẫn nhiều hạt bạc bụng hay
Luận văn tốt nghiệp khoá 34LT Trường Đại Học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm Trang 40
nhưng có sự khác biệt ý nghĩa với độẩm 16,7% (Bảng 10). Hạt bạc bụng dễ gãy là do tinh bột ở vùng bạc bụng có cấu trúc kém chặt chẽ hơn vùng trong suốt, tạo ra những khoảng hở, vùng này trở nên mềm làm cho hạt gạo dễ bị gãy trong quá trình xát. Hạt bạc bụng bị gãy nhiều còn làm tăng tỷ lệ hạt gãy và tấm.
Từ những yếu tố trên, ta nhận thấy rằng việc xác định độ ẩm thích hợp của nguyên liệu trước khi qua công đoạn xát trắng là rất quan trọng. Độ ẩm quá thấp hay quá cao đều dẫn đến tỷ lệ hao hụt hạt nguyên cao, gia tăng tỷ lệ hạt gãy và tấm ảnh hưởng đến chất lượng gạo thành phẩm. Nhìn vào hình 11, so sánh 3 độ ẩm ở thí nghiệm thì ta thấy rằng độ ẩm 16,7 ± 0,2% là độ ẩm thích hợp nhất cho quá trình xát. Vì ở độ ẩm này sẽ giảm được tỷ lệ hạt nguyên hao hụt ở mức thấp nhất nên từđó hạn chếđược tỷ lệ hạt gãy và hạn chếđược lượng tấm sinh ra góp phần năng cao chất lượng gạo thành phẩm.
4.2 Sự biến đổi kích thước hạt qua công đoạn xát trắng
Hình 12. Sự thay đổi kích thước hạt qua công đoạn xát trắng Sự thay đổi kích thước hạt qua công đoạn xát trắng
Hạt dài, 64.5 41.4 58.2 39.7 61.7 51.0 Hạt ngắn, 20.9 15.4 21.5 17.2 26.5 18.5 Hạt rất dài, 5.2 0.9 4.9 0.8 10.1 1.9 Hạt trung bình,0.0 0.7 0.0 0.5 0.0 0.6 0 20 40 60 80 100 120 Ngày (%)
Hạt dài Hạt ngắn Hạt rất dài Hạt trung bình
1 2 3
* Cột thứ 1, 3, 5: Nguyên liệu chứa các hạt với kích thước khác nhau trước xát. * Cột thứ 2, 4,6: Nguyên liệu chứa các hạt với kích thước khác nhau sau xát.
Qua hình 12 cho ta thấy đặc điểm hình thái của hạt ảnh hưởng một cách đáng kể đến chất lượng xát, hạt dài qua xát sẽ bị hao hụt nhiều hơn hạt trung bình. Hạt rất dài qua xát sẽ bị hao hụt nhiều nhất và hạt ngắn thì ít bị hao hụt hơn. Do những hạt có kích thước dài và rất dài có khả năng chịu lực ma sát, lực va đập yếu hơn những hạt ngắn. Từ hình 12 cũng cho ta nhận biết được rằng trong thực tế nguyên liệu mua ở nhà máychủ yếu là hạt dài và hạt ngắn, hạt rất dài chiếm tỷ lệ rất ít, hạt trung bình trong nguyên liệu hầu như là không có. Do hàng sáu mua của nông dân vềđấu trộn một số hạt rất dài vào đểđem bán cho xí nghiệp nhằm tăng lợi nhuận.
Trong nguyên liệu không có hạt trung bình nhưng khi qua xát lại xuất hiện hạt trung bình đó là do hạt dài, hạt rất dài và một phần hạt ngắn (chỉ với số lượng ít) sau khi qua xát bị mài mòn làm cho một số hạt có kích thước giảm xuống và trở thành hạt trung bình. Sự thay đổi kích thước của hạt qua xát trắng được thể hiện qua bảng 11
Do đó, việc phân loại hạt theo kích cỡ trước khi đưa vào qui trình chế biến là hết sức qua trọng. Tùy theo cỡ hạt lớn nhỏ mà điều chỉnh chế độ gia công như thời gian xát, cường độ xát…Việc phân loại chính xác kích thước hạt khi đưa vào chế biến không những làm tăng chất lượng của gạo thành phẩm do hạn chế tỷ lệ hạt gãy, làm tăng tỷ lệ hạt nguyên mà còn làm tăng giá trị thương phẩm của gạo do nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng là hạt gạo trắng, dài, thon ít hạt gãy và ít bạc bụng.
Bảng 11. Sự biến đổi kích thước hạt qua xát (%)
Ngày 1 Ngày 2 Ngày 3
Loại hạt
Trước xát Qua xát Trước xát Qua xát Trước xát Qua xát Rất dài 5,2 ± 1,3(*) 0,9 ± 0,4 4,9 ± 2,1 0,8 ± 0,4 10,1 ± 0,9 1,9 ± 0,3 Dài 64,5 ± 8,5 41,4 ± 20,2 58,2 ± 2,0 39,7 ± 7,1 61,7 ± 2,8 51,0 ± 2,3 Trung bình 0,0 ± 0,0 0,7 ± 0,3 0,0 ± 0,0 0,5 ± 0,2 0,0 ± 0,0 0,6 ± 0,4 Ngắn 20,9 ± 6,8 15,4 ± 4,2 21,5 ± 1,3 17,2 ± 3,3 26,5 ± 6,1 18,5 ± 1,8
Luận văn tốt nghiệp khoá 34LT Trường Đại Học Cần Thơ
Ngành Công Nghệ Thực Phẩm Trang 42
CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận
Việc xác định độ ẩm và kích thước hạt trước khi đưa vào chế biến là một vấn đề hết sức quan trọng. Nó không những góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm mà còn nâng cao giá trị thương phẩm, với độẩm thích hợp và sựđồng đều về kích thước khi đưa vào chế biến sẽ hạn chếđược tỷ lệ hao hụt hạt nguyên, đồng thời giảm được tỷ lệ gạo gãy. Kết quả thí nghiệm cho thấy, ở độẩm 16,7% thì nguyên liệu sau khi qua xát sẽ hạn chế được tỷ lệ hao hụt hạt nguyên, giảm được tỷ lệ gạo gãy và tấm tốt nhất. Bên cạnh đó, nguyên liệu có chứa loại hạt với kích thước rất dài và dài sẽ bị hao hụt nhiều hơn những hạt ngắn và trung bình. Đó cũng là lí do để các nhà sản xuất cần phải phân loại hạt trước khi đưa vào chế biến nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình điều chỉnh hoạt động của thiết bịđể tăng chất lượng sản phẩm.
Nhìn chung, xí nghiệp chế biến lương thực An Hòa có một số thuận lợi và khó khăn như sau:
* Thuận lợi:
Cơ sở vật chất và trang thiết bị hiện đại.
Đội ngũ công nhân viên có nhiều kinh nghiệm, có trình độ kỷ thuật chuyên môn cao và nhiệt tình trong công việc.
Ban lãnh đạo ưu tú.
Công ty nằm ở vị trí thuận lợi cho việc trao đổi mua bán. Diện tích mặt bằng sản xuất rộng lớn.
Góp phần giải quyết được một số lao động. * Khó khăn:
Chưa có kho bảo quản nguyên liệu nên những lúc vào vụ nguyên liệu chứa nhiều trong bồ làm gián đoạn quá trình nhập nguyên liệu, ảnh hưởng đến sản xuất. Mặt khác, nguyên liệu ở lớp dưới để lâu ngày sẽ bị ẩm vàng, ảnh hưởng đến chất lượng gạo thành phẩm. Chưa có kho bảo quản thành phẩm riêng mà để chung với nơi sản xuất. Quá trình sản xuất sẽ sinh ra nhiều bụi và tỏa nhiệt nên có thểảnh hưởng đến sản phẩm.
5.2 Kiến nghị
Khi vào vụ, số lượng công nhân thường không ổn định, do một sốđi làm thuê ở nơi khác. Vì vậy, xí nghiệp cần đưa ra mức lương thích hợp và hợp đồng với công nhân bốc vác để tránh tình trạng thụđộng khi vào vụ.
ANOVA Table for do am sau xat by do am truoc xat
Analysis of Variance
---