Ðược xác định bằng tổng hàm lượng calci, magnes và được biểu thị bằng CaCO3/l.
5.3. Hàm lượng Fe2O3
Việc đo đạc chỉ mang tính kiểm soát. Việc có mặt của sắt trong nước cấp có ảnh hưởng sau: HCN sinh ra trong quá trình phân huỷ một số Glucozit có trong các thành phần của sắn nguyên liệu sẽ tác dụng với sắt có trong nước cấp tạo ra perro/ferrixyanat có màu xám, ảnh hưởng đến màu của tinh bột. Ngoài ra, tăng hàm lượng tro có trong thành phẩm (không nhiều).
5.4. Dịch sữa bột
Đo ở đầu ra của trích ly lần cuối để điều chỉnh lượng nước sử dụng trong các quá trình trước. Nếu Bolme quá thấp sẽ gây mất cân bằng ở quá trình đó.
Nếu Bolme cao quá có thể cho phép bổ sung thêm nước để nâng cao hiệu quả chiết tách tinh bột ở quá trình trích ly.
Trong quá trình phân ly, cần kiểm tra Bolme dịch sữa bột ở đầu vào và đầu ra của các máy, để điều chỉnh lưu lượng hoặc tiếp tục chạy hồi lưu hoặc pha thêm nước sạch.
5.5. Bột ẩm
Để xác định hàm lượng ẩm có trong bột, việc xác định độ ẩm này giúp cho việc điều chỉnh thời gian vắt nước hoặc kiểm tra vải của quá trình ly tâm. Độ ẩm này càng ổn định thì quá trình sấy điều chỉnh dễ dàng hơn.
5.6. Nước thải
Đây là nước thải trong quá trình phân ly, cần phải xác định lượng bột sót trong nước thải, giúp cho quá trình điều chỉnh lưu lượng trong quá trình phân ly.
5.7. Bột sót trong bã
Là tỷ lệ lượng tinh bột tự do trong bã ứng với độ ẩm đó.
Dùng nước sạch để tách chiết toàn bộ lượng tinh bột tự do trong bã, xác định tỷ lệ để biết được hiệu quả của công đoạn chiết, qua đó bổ sung thêm nước hoặc bố trí kích cỡ lưới, bước chạy hợp lý.
Dùng mẫu bã sau khi tách như trên, tiếp tục nghiền để thu tinh bột tự do có trong các mô củ chưa được phá vỡ trong quá trình nghiền. Việc này giúp xác định hiệu quả của công đoạn chặt, nghiền, qua đó kiểm tra lại dao mài, khe hở dao mài và búa...
5.8. Các thông số thành phẩm
5.8.1. Độ pH
Tiến hành 8 lần/ ca lấy mẫu tại khâu đóng bao. Dùng máy đo pH để đo.
Phương pháp: Cân 25g tinh bột cho vào cốc đong cho nước cất vào đến
vạch 100ml khuấy trộn đều rồi tiến hành đo.
5.8.2. Độ trắng
Phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng nguyên liệu, để tăng độ trắng của thành phẩm với nguyên liệu có sẵn, có thể tác động vào quá trình tách dịch bào, việc tách dịch bào càng kỹ càng nâng cao được độ trắng, việc có mặt của xơ, tro cũng làm giảm độ trắng. Vì vậy trong quá trình sản xuất người ta tiến hành kiểm tra rất nhiều lần.
Tiến hành 16 lần/1ca sản xuất, 1giờ/2 lần, tại khâu đóng bao. Dùng máy đo độ trắng Minolta cầm tay CR/14 để xác định độ trắng, sau 3 lần kiểm tra mẫu, lấy kết quả trung bình.
5.8.3. Độ ẩm
Chính là lượng nước liên kết có trong bột thành phẩm. Độ ẩm càng cao thì càng khó bảo quản, nếu độ ẩm lớn hơn 13% thì nấm mốc có điều kiện phát triển. Việc xác định độ ẩm bằng cách hoá hơi toàn bộ lượng nước có trong tinh bột cho đến khi nhiệt độ không đổi, kết hợp với việc cân xác định trọng lượng trước và sau khi sấy khô hoàn toàn để xác định hàm lượng ẩm.
5.8.4. Độ nhớt
Phụ thuộc nhiều vào chất lượng sắn nguyên liệu, các tạp chất có thành phẩm. Việc có mặt các tạp chất làm giảm độ nhớt của tinh bột như xơ, dịch bào... Ngoài ra, nhiệt độ cao trong quá trình sấy cũng là yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt của tinh bột. Trong một ca sản xuất người ta tiến hành lấy mẩu đo một lần.
5.8.5. Độ mịn
Độ mịn chính là lượng còn lại trên rây có kích thước 150μm bằng phương pháp sàn khô. Để giảm tỷ lệ hạt có kích thước không đạt người ta lắp rây ở khâu đóng bao và máy đánh tơi bột ẩm ở hệ thống sấy. Các hạt bột không đạt độ mịn được gây ra chủ yếu ở quá trình sấy. Khi bột ẩm đưa vào đường ống để sấy, chúng dễ vón cục và nhiệt độ trong quá trình sấy làm khô lớp bột bao bọc bên ngoài, chúng liên kết với nhau tạo thành hạt bột lớn, ngoài ra còn do hồ hoá trông quá trình sấy.
5.8.6. Xơ
Xơ chính là lượng lọt qua lỗ lưới trong quá trình trích ly. Người ta tiến hành lấy mẫu thành phẩm cho vào sàn có kích thước lỗ lưới 200 Mesh, dùng nước rữa sạch tinh bột.
Chất không tan còn lại trên lưới sàng, cho vào phểu lọc và lọc qua giấy lọc (giấy lọc đã sấy khô ở 1050C và cân được trọng lượng A gram). Đem giấy lọc có xơ sấy khô ở 105 oC, cân được trọng lượng B gram.
5.8.7. Độ tro
Tro là phần còn lại khi đốt cháy hoàn toàn tinh bột thành phẩm. Bằng phương pháp cân xác định tỷ lệ trọng lượng trước và sau khi đốt để xác định độ tro. Có nhiều yếu tố liên quan đến độ tro, trong đó các tạp chất, xơ là chủ yếu.
Hàm lượng tro toàn phần được tính theo công thức sau:
Độ tro = G2 x 100%
G1
Trong đó:
G1: mẫu trước khi nung (g) G2: mẫu sau khi nung (g)`
5.8.8. Hàm lượng tinh bột
Chủ yếu là do quá trình công nghệ quyết định, việc có mặt của xơ, tạp chất thô, dịch bào và nước liên kết làm giảm hàm lượng tinh bột. Chính là tỷ lệ tinh bột nguyên chất có trong một đơn vị trọng lượng thành phẩm.
PHẦN 6. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA TINH BỘT SẮN 6.1. Trong công nghiệp sản xuất xà bông và chất tẩy rửa
Tinh bột được dùng như chất độn trong xà bông và chất tẩy rửa với nồng độ tối đa 15%. Tinh bột phải có độ bóng cao, độ trắng tốt, không có chlorine và acid, độ ẩm tối đa phải nhỏ hơn 20%. Mục đích tạo độ nhớt và màu sắc đồng đều.
6.2. Trong ngành sản xuất dược phẩm
Tinh bột được sử dụng rộng rải trong sản xuất thuốc viên. Nó đóng vai trò vừa là chất bọc bên ngoài vừa là chất liên kết các hoạt chất bên trong thuốc. Khi viên thuốc được nuốt vào, tinh bột nhanh chóng hấp thụ nước nên trương nở, gây ra sức ép bên trong làm phân huỷ viên thuốc và giải phóng hoạt chất.
6.3. Trong ngành sản xuất chất nổ
Tinh bột được sử dụng như một chất độn có khả năng cháy. Nó cũng được sử dụng như chất liên kết ở đầu diêm và pháo bông. Ngoài vai trò thay thế cho keo dán đắt tiền hơn, tinh bột sắn còn đóng vai trò là chất đặc biệt và chất liên kết dễ bị ôxi hoá để dẫn tới hiện tượng cháy.
6.4. Nhựa từ tinh bột
Việc sử dụng ngày càng nhiều các loại nhựa plastic đã hướng các nhà khoa học nghĩ đến các nguyên liệu mới không có nguồn gốc dầu mỏ. Nhựa plastic gây ô nhiễm môi trường trầm trọng, do nó phân huỷ rất chậm. Nhựa dùng tinh bột làm chất độn chụi kéo, trong suốt... lại có khả năng phân huỷ bởi vi sinh.
6.5. Trong công nghệ thực phẩm
Tinh bột sắn cũng giống như các loại tinh bột khác đóng vai trò quan trọng trong việc tạo cấu trúc cho nhiều loại thực phẩm. Nó là thành phần chính, là chất tạo cô đặc, độ chắc cho nhiều loại sản phẩm.
Tinh bột có thể sử dụng ở dạng tự nhiên hoặc dạng hồ hóa. Nó là chất kết tinh trong các sản phẩm thịt chế biến và thực phẩm ép đùn. Tinh bột tạo độ đục cho nhân bánh dạng kem, tạo độ bóng cho các loại hạt.
Tinh bột sử dụng làm bánh, mì sợi, tương, hương liệu, chất màu thực phẩm.
Ngoài ra tinh bột được dùng trong sản xuất các loại đường ngọt dùng phổ biến trong công nghệ chế biến thực phẩm như đường maltose, xiro giàu glucose, mì chính...
6.6. Trong công nghệ bảo quản
Người ta dựa vào khả năng tạo màng của tinh bột sắn để bảo quản một số loại quả. Mặc dù, từ dung dịch tinh sắn có khả năng tạo màng một cách dễ dàng nhưng màng này có nhược điểm giòn, dễ rách, bị nứt nhiều. Do vậy, màng tạo thành có chất lượng thấp. Để khắc phục nhược điểm trên, người ta đã bổ sung thêm các chất phụ gia thực phẩm vào dung dịch tinh bột sắn, nhằm tăng tính dẻo dai, đàn hồi và độ kết dính linh hoạt cần thiết cho màng như: glycerin, sorbitol, ethylenglycol.
Ngoài các ứng dụng trên, tinh bột còn được sử dụng rất nhiều trong các ngành công nghiệp khác: Công nghiệp vải, công nghiệp giấy...
PHẦN 7. AN TOÀN VÀ VỆ SINH 7.1. Xử lý nước
7.1.1. Quy trình cấp nước sạch
Mỗi ngày nhà máy dùng khoảng 2000m3 nước sạch. Nước này lấy từ nguồn nước tự nhiên. Sau khi lấy về nước được hoà trộn một số hoá chất, ở đây dùng phèn nhôm dạng hoà tan, tạo thành các sản phẩm mang điện tích dương có khả năng kết hợp với các điện tích âm trong nước tạo thành bông
Nguồn nước Trạm bơm Bể lắng xương cá Lọc áp lực Quá trình keo tụ Hoà trộn hoá chất Lắng sơ bộ Bể lọc cát Khử trùng
cặn. Có thể đẩy nhanh quá trình keo tụ người ta có thể cho thêm các chất trợ keo tụ. Dưới tác dụng của dòng chảy các bông cặn không lắng trên kênh dẫn.
Bể lắng gồm các tấm lưới ngăn đặt nghiên so với dòng chảy. Diện tích bể lớn nên vận tốc dòng chảy nhỏ, các hạt bông cặn đập vào thành lưới rơi xuống đáy. Các tạp chất nhẹ tiếp tục lắng ở bể lắng xương cá. Sau đó sử dụng Clo và các hợp chất của Clo để diệt các vi sinh vật.
Bể lọc cát gồm một lớp thạch anh và một lớp cát có khả năng sàng, lắng, hấp phụ và hoạt hoá để làm nước sạch hơn. Bể lọc áp lực có chức năng giống bể lọc tuy nhiên nước được bơm vào với một áp suất nhất định.
7.1.2. Quy trình xử lý nước thải
Toàn bộ lượng nước của quá trình sản xuất bao gồm: Nước vệ sinh và nước thải công nghệ được gom chung vào một mương và đi qua bể lắng để tách bớt đất cát trôi theo nước thải. Tiếp theo nước được đi qua các bể protein để lắng bùn đất và bột mũ. Sau đó, nước thải nhà máy được lưu trong hệ thống 7 hồ sinh học trước khi thải ra môi trường. Trong quá trình lưu nước ở
Nước thải Bể lắng Chất rắn Bột mũ Men vi sinh Bể lắng protein Hệ thống hồ sinh học
hồ sinh học, thường xuyên bổ sung chế phẩm vi sinh Biogas để tăng cường khả năng phân huỷ hữu cơ và giảm mùi hôi.
Ở các hồ 5, 6, 7 đã tiến hành trồng các loại thực vật thuỷ sinh để tăng chất lượng xử lý nước trước khi thải ra bên ngoài.
7.2. Chất rắn và các chất nguy hại khác
- Chất thải rắn của quá trình sản xuất tinh bột sắn chủ yếu là vỏ lụa từ củ sắn và đất cát dính theo củ sắn.
- Đa phần toàn bộ đất cát trong nước thải được tách tại 2 bể lắng. Bùn đất ở bể lắng thứ nhất được xe xúc gom về một khu vực riêng đẻ ủ. Bùn đất ở bể lắng thứ hai thường xuyên được bơm lên sân phơi bùn, vào đầu và cuối mỗi ngày đều tiến hành bổ sung chế phẩm sinh học phân huỷ và khử mùi.
- Vỏ lụa: Tách riêng được đưa về một khu vực tập kết riêng để ủ bằng chế phẩm EM vào cuối vụ sẽ tiến hành đốt để làm phân.
- Bã sắn: Dùng làm thức ăn gia súc.
7.3. Tiếng ồn và khí thải
- Nguồn phát sinh tiếng ồn chủ yếu do hoạt động của các môtơ. Các biện pháp giảm thiều tiếng ồn: Thường xuyên cân chỉnh, bảo dưỡng, tra dầu mỡ cho các ổ bi.
- Nguồn phát sinh khí thải chủ yếu từ các hồ sinh học. Khắc phục bằng cách trồng nhiều cây xanh xung quanh khuôn viên nhà máy.
PHẦN 8. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 8.1. Kết luận
Trong thời gian thực tập nhà máy tinh bột sắn FOCOCEV Thừa Thiên Huế, tôi đã tìm hiều được các vấn đề sau:
- Qui trình sản xuất tinh bột sắn, các thông số ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.
- Các thông số vận hành trung gian.
- Các thiết bị chính trong dây chuyền sản xuất tinh bột sắn, bao gồm: + Cấu tạo.
+ Nguyên tắc hoạt động. + Hư hỏng
- Đề xuất một số biện pháp khắc phục.
8.2. Kiến nghị
Qua thời gian và quá trình thực tập, để nâng cao chất lượng sản phẩm và tăng năng suất thiết bị, tôi xin đưa ra một số kiến nghị sau:
* Qui trình công nghệ
- Qui hoạch vùng nguyên liệu, có kế hoạch thu mua hợp lý để đảm bảo chất lượng nguyên liệu sắn nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm.
- Đầu tư thêm dây chuyền sản xuất thức ăn gia súc, để tận dụng phế phẩm.
- Nâng cấp hệ thống xử lý nước thải, đảm vệ sinh môi trường. * Thiết bị
- Thường xuyên vệ sinh và bảo dưỡng. - Tận dụng tối đa công suất thiết bị. - Nghiên cứu tự động hoá một số thiết bị.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Hoàng Kim Anh, Ngô Kế Sương, Nguyễn Xích Liên. Tinh bột sắn và các sản phẩm từ tinh bột sắn. Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật
2. Phạm Văn Biên, Hoàng Kim. Cây sắn. NXB Nông nghiệp-Thành phố Hồ Chí Minh. 1995.
3.Gs.Ts Đường Hồng Dật. Cây sắn từ cây lương thực chuyền thành cây công nghiệp. NXB Lao động-xã hội 2004.
4. Cao Văn Hùng. Bảo quản và chế biến sắn. NXB Nông nghiệp 2001 5. Các tài liệu của nhà máy tinh bột sắn FOCOCEV Thừa Thiên Huế. 6. http://www.ntu.edu.vn/canbo/dungvtn/canbo/file/cau%20
7. http://cayluongthuc.blogspot.com/2008/01/v-tr-kinh-t-ca-cy-sn.
MỤC LỤC
PHẦN 1. ĐẶT VẤN ĐỀ...1
PHẦN 2. GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY TINH BỘT SẮN FOCOCEV THỪA THIÊN HUẾ...3
2.1. Hoàn cảnh ra đời của nhà máy...3
2.2. Vùng nguyên liệu của nhà máy ...3
2.3. Cơ cấu tổ chức nhà máy...5
PHẦN 3. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU...7
3.1. Tổng quan về cây sắn ...7
3.1.1. Nguồn gốc cây sắn ...7
3.1.2. Một số giống sắn được trồng tại Việt Nam...7
3.1.3. Cấu tạo giải phẩu của củ sắn ...8
3.1.4. Thành phần hoá học của củ sắn...9
3.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn trên Thế giới...10
3.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sắn trong nước ...11
3.4. Một số phương pháp chế biến sắn...12
3.4.1. Chế biến sắn khô...12
3.4.2. Chế biến sắn hạt...13
PHẦN 4. NỘI DUNG CHÍNH...14
4.1. Quy trình chế biến tinh bột sắn từ củ sắn...14
4.2. Thuyết minh quy trình sản xuất...16
4.2.1. Nạp liệu - Mài...16 4.2.2. Trích ly ...17 4.2.3. Phân ly...18 4.2.4. Ly tâm tách nước ...19 4.2.5. Sấy ...19 4.2.6. Đóng bao...20
4.3. Một số thiết bị chính trong quy trình sản xuất...21
4.3.1. Lồng bóc vỏ ...21 4.3.2. Bể rửa nước ...24 4.3.3. Máy chặt...25 4.3.4. Máy mài...27 4.3.5. Máy trích ly ...29 4.3.6. Máy phân ly ...31
4.3.7. Máy ly tâm tách nước ...33
4.3.8. Máy sấy khí động...37
4.3.9. Máy đóng bao...40
PHẦN 5. CÁC THÔNG SỐ VẬN HÀNH TRUNG GIAN...44
5.2. Ðộ cứng của nước...44 5.3. Hàm lượng Fe2O3...44 5.4. Dịch sữa bột...44 5.5. Bột ẩm ...45 5.6. Nước thải ...45 5.7. Bột sót trong bã...45 5.8. Các thông số thành phẩm...45 5.8.1. Độ pH ...45 5.8.2. Độ trắng...45 5.8.3. Độ ẩm ...46 5.8.4. Độ nhớt...46 5.8.5. Độ mịn...46 5.8.6. Xơ...46 5.8.7. Độ tro...47 5.8.8. Hàm lượng tinh bột...47 PHẦN 6. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA TINH BỘT SẮN...48
6.1. Trong công nghiệp sản xuất xà bông và chất tẩy rửa...48
6.2. Trong ngành sản xuất dược phẩm...48
6.3. Trong ngành sản xuất chất nổ...48
6.4. Nhựa từ tinh bột...48
6.5. Trong công nghệ thực phẩm...48
6.6. Trong công nghệ bảo quản...49
PHẦN 7. AN TOÀN VÀ VỆ SINH...50
7.1. Xử lý nước ...50
7.1.1. Quy trình cấp nước sạch...50
7.1.2. Quy trình xử lý nước thải ...51
7.2. Chất rắn và các chất nguy hại khác...52