II. Quy trình sản xuất tinh bột từ hạt
2. Thuyết minh quy trình
2.4. Tách tinh bột từ cháo và chế sữa tinh bột
a) Quá trình rây cháo và tinh chế sữa tinh bột
Cháo sau khi nghiền mịn là hỗn hợp gồm bã lớn, bã nhỏ, tinh bột tự do và gluten vì vậy cần tách bã lớn, bã nhỏ, rửa tách tinh bột tự do và tinh chế sữa tinh bột hỗn hợp với gluten.
Cháo sau khi nghiền mịn vào rây đường kính lỗ 0,6 mm để tách bã lớn; pha loãng cháo bằng sữa loãng từ hệ rửa bã lớn và bã nhỏ lần 1. Bã lớn được rửa ba lần theo nguyên tắc ngược dịng bằng rây đường kính lỗ 0,6 mm ở máy rửa số 3 bổ sung thêm nước lọc từ thiết bị lọc chân khơng hay nước đã tiệt trùng có độ nhiệt 45°C hoặc có trường hợp cho H2SO3 nồng độ khơng dưới 0,5%. Bà lớn sạch đưa vắt nước tới độ ẩm 60% rồi chuyển qua phân xưởng thức ăn gia súc, nước ép cùng sữa tinh bột loãng từ máy rửa số 3 đưa về máy rửa số 2. Sữa loãng tử máy rửa số 2 đưa về máy rửa số 1, còn sữa ở máy số 1 pha loãng cháo sau nghiền mịn. Hàm lượng tinh bột tự do trong bã lớn không quá 1,5%.
Sữa tinh bột sau khi tinh chế đưa sang khâu tách tinh bột khỏi gluten bằng máy ly tâm chuyên dùng.
Chi phi nước cho 100 kg hạt khô như sau: Tách rửa bã lớn: 230 - 250 lít.
Tách của bã nhỏ: 110 – 130 lít. Tách phơi vụn: 100 - 120 lít.
Mục đích cho H2SO3 để hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây bết mặt rây và làm khó khăn tách tinh bột khỏi gluten sau này. Sữa tinh bột có H2SO3 khoảng 0,05% (pH 4,3 - 4,5) và nhiệt độ 43 - 520C thì mọi vi sinh vật đều chết, chi phí H2SO3 nồng độ 0,5%, cho 100 kg hạt khơ như sau:
Rửa tách bã lớn: 25-30 lít Rửa tách bã nhỏ: 12 - 1 5 lít Rửa tách phối vụn: 1-2 lít
Thường rây, rửa, tinh chế sản phẩm bằng máy rây ống và máy rây phẳng.
Sữa tinh bột sau tinh chế ở điều kiện sản xuất bình thường có thành phần như sau: Tinh bột: 88 – 92 % Protein: 6 – 10 % Chất béo: 0,5 – 1,0 % Chất hào tan: 2,3 – 4,5 % Acid H2SO3: 0,035 – 0,045 % Tro: 0,2 – 0,4 %
Lượng bã nhỏ 0,05 – 0,1 g/l và độ acid 145 – 200 ml NaOH 0,1N
Có hai phương pháp làm sạch tinh bột: lắng bằng máng và phân tách bằng máy phân ly. Phương pháp thứ nhất dựa theo sự khác nhau về tốc độ lắng các phần tử dưới tác dụng của trọng lượng và lực đầy của dòng chất lỏng, còn phương pháp thứ hai dưới tác dụng của lực ly tâm
Hạt tinh bột ngô và cao lương tương đối nhỏ thường khơng q 30 µm, các hạt gluten lại cịn nhỏ hơn (1 - 2 µm). Lý thuyết q trình lắng tn theo định luật Stock nghĩa là phần tử rắn trong mơi trường lỏng sẽ chìm xuống với tốc độ đều khơng đổi. Tuy nhiên nó chỉ phù hợp với q trình lắng của những hạt tinh bột đồng nhất trong nước sạch. Thực tế khi phân tích q trình lắng của sữa tinh bột thấy rằng do sự kết tụ hình thành vón cục có kích thước tới 60 µm cho nên q trình lắng tương đối nhanh.
Tốc độ lắng các phần tử trên máng lắng chịu ảnh hưởng của pH môi trường. Nếu pH giảm tới giới hạn nhất định thì tốc độ tăng tăng vọt và ngược lại pH tăng thì tốc độ lắng giảm. pH thích hợp khoảng 3,8 - 4,2 tương ứng với hàm lượng SO2 trong sửa khoảng 0,004 - 0,05%.
Tốc độ lăng cũng phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường. Khi nhiệt độ thay đổi thì độ nhớt thay đổi. Tốc độ lắng tỷ lệ nghịch với độ nhớt mơi trường. Thích hợp nhất là 35 – 360C thì lớp tinh bột lắng khơng rắn mà xốp. Tốc độ làng cịn phụ thuộc vào nồng độ sửa tinh bột. Nồng độ cao thì độ nhớt tăng. q trình lắng sẽ chậm lại. Nồng độ thích hợp 11 – 120Bx.