CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ SẢN XUẤT
3.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH
3.1.1 Quy trình sản xuất
Quy trình sản xuất của Xí nghiệp Chế biến gạo Thạnh Thắng đƣợc thể hiện ở hình 3.1.
Hình 3.1: Quy trình công nghệ sản xuất gạo
(Nguồn: Xí nghiệp Chế biến gạo Xuất khẩu Thới Thạnh) Nguyên liệu
Silo chứa
Sàng tạp chất
Xay tách vỏ
Sàng tách thóc
Xát trắng
Trống phân loại
Cám xay
Lau bóng
Tấm Gạo thành phẩm
Hỗn hợp sau xay Gạo lức lẫn thóc
Cám khô
Cám ƣớt
Sàng đảo
Tấm 2/3
Tấm 3/4
Tấm 1/2 Trấu Tạp chất
Sơ đồ sản xuất gạo chi tiết của xí nghiệp đƣợc thể hiện ở hình 3.2.
Hình 3.2: Sơ đồ quy trình chi tiết sản xuất
(Nguồn: Xí nghiệp chế biến gạo xuất khẩu Thạnh Thắng)
3.1.2 Thuyết minh quy trình 3.1.2.1 Nguyên liệu
Nguyên liệu sau khi đạt yêu cầu sẽ đƣợc đổ vào hộc chứa nguyên liệu hoặc bảo quản trong kho chờ xay. Hộc chứa nguyên liệu là nơi tập kết cung cấp lúa nguyên liệu phục vụ cho dây chuyền sản xuất sao cho đƣợc ổn định và liên tục, yêu cầu nguyên liệu cung cấp qua hộc chứa phải đƣợc đều đặn để đảm bảo tính đồng bộ cho toàn hệ thống, tránh thiết bị chạy quá tải gây lãng phí. Lúa khi thu mua đƣợc sự
Nguyên liệu Băng tải Sấy Vích tải Bồ đài 1
Thùng chứa Bồ đài 2
Băng tải Băng tải Sàng tạp chất
Cối xay
Tách thóc
Bồ đài 4
Máy xát trắng 1
Bồ đài 5
Máy xát trắng 2
Bồ đài 6
Máy xát trắng 3
Bồ đài 7 Bồ đài 3
Gạo lẫn thóc
Máy lau bóng 1
Bồ đài 8 Máy lau bóng 2
Bồ đài 9 Máy lau bóng 3
Bồ đài 10 Sấy
Bồ đài 11
Sàng đảo Phân loại Bồ đài
Bồn chứa Đóng bao Cân
Thành phẩm
kiểm tra của nhân viên KCS, lúa từ băng tải đƣợc nạp vào thùng chứa. Một lƣợng lúa nhất định sẽ đƣợc xả xuống băng tải qua bồ đài đến dây chuyền sản xuất.
3.1.2.2 Công đoạn sàng tạp chất
Mục đích: loại bỏ tạp chất (đất, đá, rơm rạ, dây bao,…) ra khỏi nguyên liệu nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho thiết bị hoạt động tốt và đảm bảo chất lƣợng gạo thành phẩm.
Lúa từ ghe sẽ đƣợc băng tải chuyển đến bồ đài rồi đƣợc gàu tải đƣa vào trong các hộc chứa. Từ hộc chứa nguyên liệu sẽ đƣợc đƣa xuống sàng tạp chất. Sàng tạp chất gồm hai lớp và đƣợc đặt nghiêng 7 – 10o so với sàng kho, nhờ vào sự chuyển động của sàng các tạp chất lớn nhƣ rác, rơm, dây nilon,… sẽ đƣợc giữ lại trên mặt sàng bởi lớp thứ nhất có đường kính 9 – 10 mm và theo máng hứng ra ngoài, lúa và các tạp chất nhỏ tiếp tục đi xuống lớp hai. Ở lớp thứ hai có đường kính từ 1,5 – 2 mm nên các tạp chất nhỏ sẽ lọt qua và theo máng hứng ra ngoài lúa còn giữ lại, mặt sàng sẽ tiếp tục chuyển động xuống cuối sàng và đổ vào chân gàu tải chuyển qua máy xay.
3.1.2.3 Công đoạn xay tách vỏ
Mục đích: tách vỏ trấu khỏi hạt mà vẫn giữ nhân hạt nguyên vẹn.
Lúa từ sàng tạp chất qua gàu tải vào máy qua phễu nạp liệu rồi rơi xuống phần giữa tâm của thớt dưới, nhờ tác dụng của lực ly tâm hạt đi vào trường tác dụng và ở khu vực này lúa đƣợc bóc vỏ. Lúa sau khi đƣợc bóc vỏ sẽ xuống gàu tải và đƣợc đƣa qua sàng phân loại. Tại đây phần lúa đã đƣợc bóc vỏ (gạo lức) sẽ đƣợc bồ đài chuyển qua máy xát trắng. Phần lúa chƣa đƣợc bóc vỏ sẽ đƣợc bồ đài chuyển về máy xay để xay lại.
3.1.2.4 Công đoạn tách thóc
Mục đích: phân loại hỗn hợp gạo lức và phần lúa chƣa đƣợc tách vỏ.
Lúa từ các máy tách vỏ sẽ qua bồ đài và đƣa lên sàng đảo. Tại đây phần cám xay và những phần gãy nát sẽ đƣợc tách và hút ra ngoài. Phần hỗn hợp gạo lức và thóc còn xót lại sẽ rơi xuống sàng phân loại thóc dạng ngăn. Dựa vào sự khác nhau về khối lƣợng riêng, tỷ trọng và độ nhám của gạo lức và thóc nên phần gạo lức sẽ di chuyển xuống bồ đài và đƣợc chuyển sang công đoạn xát trắng, phần thóc sẽ di chuyển lên phía trên qua bồ đài và trở lại máy xay để tiếp tục tách vỏ.
3.1.2.5 Công đoạn xát trắng
Mục đích: loại bỏ các lớp vỏ cám bên ngoài của gạo lức. Gạo đƣợc xát trắng sẽ tránh đƣợc hiện tƣợng gây mốc, hƣ hỏng do trong cám có nhiều dầu nên sẽ làm tăng thời gian bảo quản và giúp cho các công đoạn sản xuất sau nó dễ dàng hơn. Đây là
một trong những khâu quan trọng có ý nghĩa quyết định đến chất lƣợng gạo thành phẩm.
Quá trình chà xát sẽ làm lớp vỏ lụa bao bên ngoài đƣợc tách ra và phá vỡ lớp vỏ trấu còn bám trên gạo, đến cửa tháo liệu quạt hút sẽ hút lƣợng cám khô này ra ngoài qua cylone chuyển vào kho cám khô còn hỗn hợp gạo và tấm đƣợc gàu tải tiếp tục đƣa qua công đoạn lau bóng.
Mức độ xát (mức tách cám) là 1 chỉ tiêu quan trọng trong việc đánh giá chất lƣợng gạo thành phẩm.
Trong quá trình xát mức độ hạt gãy tăng khoảng 5 – 10% tùy thuộc vào độ đồng đều của khối hạt, tỉ lệ sọc đỏ cho phép còn lại từ 1,25 – 4% và trong quá trình xát phải đảm bảo mức bóc cám 5,5 – 6,5% gạo xuất khẩu là 8,5 – 10% (Bùi Đức Hợi, 2009).
3.1.2.6 Công đoạn lau bóng
Mục đích: lấy đi hết phần cám còn lại làm cho hạt gạo trở nên sáng bóng đạt yêu cầu, đồng thời tăng giá trị cảm quan, kéo dài thời gian bảo quản.
Hạt gạo sau khi xát còn những vết gợn do ma sát giữa trục đá nhám và hạt để lại, tạo thành các rãnh, bên trong chứa các hạt cám nhỏ, những hạt này khó tách ra bằng sàng và quạt. Sự có mặt các hạt này gây khó khăn cho quá trình bảo quản vì cám hút nước dễ bị ôi khét làm giảm giá trị thương phẩm và giá trị cảm quan. Do đó, gạo sau khi xát cần đƣợc lau bóng để tách các hạt cám làm cho bề mặt hạt gạo bóng đẹp tăng giá trị cảm quan và khả năng bảo quản. Quá trình lau bóng chú ý lượng nước phun. Nếu lượng nước ít quá thì gạo sẽ bị sọc cám không bóng hoặc bị sọc đỏ, sọc lưng. Nếu lượng nước nhiều quá thì gạo sẽ bị bó cám. Qua đó điều chỉnh van lưu lượng, lượng nước, lượng gạo ra cho hợp lý.
3.1.2.7 Công đoạn sàng đảo
Mục đích: sau khi lau bóng ta sẽ thu hồi đƣợc một hỗn hợp gạo, tấm 1/2, tấm 2/3 và tấm 3/4. Khi hỗn hợp này qua sàng đảo sẽ giúp phân loại ra gạo – tấm 1/2, thu hồi đƣợc tấm 2/3 và tấm 3/4.
Gạo từ máy lau bóng theo bồ đài qua hộc chứa của sàng đảo, sàng đảo gồm có 4 lớp - Lớp sàng 1 có kích thước lỗ lưới 3 mm.
- Lớp sàng 2 có kích thước lỗ lưới 2,2 mm.
- Lớp sàng 3 có kích thước lỗ lưới 1,8 mm.
- Lớp sàng 4 có kích thước lỗ lưới 1,5 mm.
Hỗn hợp gạo từ hộc chứa rơi xuống lớp lưới sàng 1 được phân tán trên bề mặt sàng.
Những hạt có kích thước nhỏ hơn lỗ sàng 3 mm thì lọt qua sàng rơi xuống lớp sàng thứ 2, phần gạo không lọt qua lớp lưới (gạo cội) sẽ di chuyển xuống đầu thấp của sàng rồi theo lối ra rơi xuống bồ đài chuyển xuống trống phân ly, ở lớp sàng thứ 2, thứ 3 và thứ 4 quá trình phân ly cũng được diễn ra tương tự, phần gạo không lọt qua lớp sàng thứ 3 sẽ đƣợc chuyển ra ngoài xuống trống cùng với phần gạo cội. Những hạt lọt qua lớp sàng 3 là tấm 2/3 và tấm 3/4 đƣợc đƣa xuống bao hứng để thu hồi.
3.1.2.8 Công đoạn trống phân loại
Mục đích: nhằm phân ly hỗn hợp gạo – tấm 1/2 làm gạo thành phẩm đạt tỷ lệ tấm theo yêu cầu.
Quá trình phân loại gạo và tấm ở trống phân ly dựa vào sự khác nhau về chiều dài, chiều rộng của các cấu tử trong hỗn hợp. Hỗn hợp sau khi vào trống sẽ chuyển động tròn đều với trống, khối hạt sẽ tiếp xúc với thành trống (có nhiều hộc) lúc này tấm sẽ bị lọt vào các hộc trống. Do hạt gạo có kích thước lớn và dài hơn hộc trống nên không lọt vào, do đó khi trống quay gạo bị rơi trở về đáy trống còn tấm lọt vào hộc, khi trống chuyển động lên cao tấm rơi vào máng hứng và đƣợc vít tải vận chuyển ra cửa tháo tấm, với độ nghiêng 5 – 7o gạo sẽ về nơi có độ nghiêng thấp và đƣợc bồ đài vận chuyển lên hộc chứa gạo hòa với gạo đƣợc bắt ra từ sàng đảo.
3.1.2.9 Công đoạn sấy
Sấy là quá trình tách ẩm có trong hỗn hợp cần sấy đến ngƣỡng độ ẩm bảo quản của hỗn hợp đó, đối với gạo và tấm thì ngưỡng độ ẩm bảo quản thường là 14 – 15% ẩm.
Tuỳ theo độ ẩm của gạo nguyên liệu mà có nhiệt độ sấy khác nhau.
- Sấy gió: là thổi trực tiếp từ không khí bên ngoài vào buồng sấy với lưu lượng lớn.
- Sấy lửa (sấy than): là thổi luồng không khí nóng vào trong buồng sấy.
Gạo nguyên liệu có độ ẩm từ 15 – 16% và các loại gạo hạt dài để chạy gạo 5% thì tiến hành sấy gió. Gạo sau khi qua công đoạn lau bóng sẽ đƣợc gàu tải đƣa đến thùng sấy khi đã đầy thùng thì tiến hành sấy gió nhằm làm giảm độ ẩm đến yêu cầu, gió đƣợc đƣa vào nhờ quạt, thời gian sấy phụ thuộc vào độ ẩm nguyên liệu.
Gạo có độ ẩm >16% thì tiến hành sấy lửa. Gạo đƣợc gàu tải đƣa vào thùng sấy đến khi đầy thì tiến hành sấy lửa, thời gian sấy phụ thuộc vào độ ẩm ban đầu nguyên liệu.
Sau khi sấy lửa xong gạo đƣợc sấy gió làm nguội nhằm tránh hiện tƣợng hút ẩm trở lại.
3.1.2.10 Công đoạn đóng bao thành phẩm
Bao gói là một khâu quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm vì đây là một chỉ tiêu đánh giá hình thức cảm quan bên ngoài sản phẩm.
Tùy theo đơn đặt hàng của khách hàng mà bao gói với các khối lƣợng khác nhau.
Thường thì gạo được tịnh với khối lượng 25,2 kg, 50,2 kg. Khi tịnh bao luôn được đặt trên bàn cân và miệng bao luôn ở dưới hộc chứa thành phẩm để thuận lợi cho việc tịnh khối lƣợng cho mỗi bao. Sau đó, dùng máy may để ghép kín miệng bao lại và đem đi bảo quản hoặc xuất kho. Nếu hàng chƣa đủ số lƣợng hoặc chƣa đến thời gian xuất kho thì gạo thành phẩm đƣợc chất thành từng cây theo từng lô. Khi chất cây gạo thì dưới nền được lót bởi tấm pallet để tránh hiện tượng gạo hút ẩm.