1
Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Khái niệm lương thực
Cây lương thực là các loại cây trồng mà sản phẩm dùng làm lương thực cho
người, nguồn cung cấp chính về năng lượng và chất bột cacbohydrat trong khẩu phần
thức ăn.
Năm loại cây lương thực chính của thế giới là ngô (Zea Mays L.), lúa nước
(Oryza sativa L.), lúa mì (Triticum sp. tên khác: tiểu mạch), sắn (Manihot esculenta
Crantz tên khác khoai mì) và khoai tây (Solanum tuberosum L.). Ngô, lúa|lúa gạo và
lúa mì chiếm khoảng 87% sản lượng lương thực toàn cầu và khoảng 43% calori từ tất
cả mọi lương thực, thực phẩm vào năm 2003.
Lúa, ngô, sắn, khoai lang là bốn loại cây lương thực chính của Việt Nam.
Các loại hạt cốc khác, diện tích trồng và sản lượng ít hơn, có Đại mạch
(Hordeum vulgare L.), cao lương (Sorghum, tên khác lúa miến, mộc mạch), kê
(Setaria L.Beauv kê hạt vàng, kê đuôi chồn; Panicum miliaceum L. kê Nga;
Pennisetum glaucum lúa miêu, kê trân châu, kê ngọc, kê Xu đăng; Eleusine coracana
L. Gaertn), Hắc mạch (Secale cereale, tên khác lúa mạch đen, Tiểu hắc mạch
(Triticale, Triticum x Secale, cây lai giữa tiểu mạch và hắc mạch), Yến mạch (Avena
sativa), Kiều mạch (Fagopyrum esculentum Moench = Polygonum fagopyrum L., tên
khác mạch hoa, mạch ba góc), Fonio, Quinoa.
Các loại cây có củ khác có khoai môn (Colocasia esculenta L. Schott, khoai sọ
(Colocasia antiquorum Schott = C.esculenta L.Schott), củ mỡ (Dioscorea alata L.,
tên khác củ cái, khoai vạc, khoai ngọt), củ từ (Dioscorea esculenta (Lour) Burk tên
khác khoai từ), dong riềng (Canna edulis Ker., tên khác khoai riềng, khoai đao), củ
dong (Maranta arundinacea, tên khác dong đao, dong tây, củ bình tinh, củ trút), khoai
mài (Dioscorea persimilis Prain et Burk, tên khác củ mài, hoài sơn), sắn dây
(Pueraria thomsoni Benth), khoai nưa (Amorphophallus rivieri Dur.).
Ở châu Phi, chuối bột cũng được dùng làm lương thực tương tự như việc sử
dụng qủa sakê (Artocarpus indisa) ở nước Nhật. Tại Ấn Độ, một số nước châu Phi và
bà nội trợ. Bên cạnh các xí nghiệp chế biến lớn, công tác chế biến ở qui mô nhỏ là rất
cần thiết vì nó đáp ứng được yêu cầu thực tế ở nước ta hiện nay, một nước nông
nghiệp và đang có tình trạng phân tán, mặt khác các loại nông sản thực phẩm, rau quả
tươi thường mau hỏng trong quá trình vận chuyển, bảo quản. Ở nước ta, các loại thực
phẩm ít được chế biến mà chủ yếu là ăn thô nên giá trị sử dụng và dinh dưỡng thường
thấp. Xuất phát từ tình hình thực tế đó cần phải nghiên cứu xây dựng mô hình tổ chức
và trang bị kỹ thuật cho các nhà máy chế biến lương thực thực phẩm, sử dụng nguồn
nguyên liệu tại chỗ đáp ứng được yêu cầu ăn uống của nhân dân
Trên thế giới hầu hết các nước đều quan tâm đến vấn đề này, đặc biệt là các
nước đang phát triển thuộc khu vực châu Á như Thái Lan, Indonesia, Philipine.
Các nước trong khu vực có nhiều kinh nghiệm trong công tác chế biến với qui
mô nhỏ và dựa vào kế hoạch phát triển của nền kinh tế quốc dân. Uỷ ban khoa học kỹ
thuật của các nước đã có những chương trình đặc biệt trong lĩnh vực chế biến thực
phẩm ở qui mô vừa và nhỏ, chương trình phát triển ở nông thôn. Các viện nghiên cứu
3
quốc gia đã có nhiều công trình về chế biến ở qui mô vừa và nhỏ, đã tạo ra được nhiều
mô hình về công nghiệp và thiết bị thích hợp.
Ở nước ta bên cạnh các cơ sở chế biến lớn, nhà nước cũng đã quan tâm phát
triển công nghiệp địa phương. Nhưng do thành phần kinh tế, xã hội còn khó khăn, cơ
chế của ta chưa thật phù hợp với giai đoạn phát triển, nên công tác chế biến thực phẩm
ở nước ta nói chung còn nhiều hạn chế
1.3 Vai trò của lương thực
Lương thực giữ một vai trò rất quan trọng trong đời sống của con người và
trong chăn nuôi gia súc. Trên 75% năng lượng dùng cho hoạt động sống của con
người và gia súc là do lương thực cung cấp. Các loại lương thực ở nước ta bao gồm:
các loại lúa, ngô, khoai . . . bên cạnh đó, hàng năm nước ta cần phải nhập một lượng
lớn hạt lúa mì và bột mì để phục vụ công tác chế biến các sản phẩm từ bột mì nhằm
đáp ứng nhu cầu nhân dân ta.
Hạt lương thực là những nguyên liệu chính của các xí nghiệp sản xuất các loại
Lúa mì 25 75
Đậu xanh 54 46
Dong riềng 47 53
Chương 2: CÁC TÍNH CHẤT LÝ HỌC VÀ
NHỮNG HOẠT ĐỘNG SINH LÝ CỦA KHỐI HẠT
2.1. Các tính chất vật lý của khối hạt
2.1.1. Tính tan rời
2.1.1.1. Khái niệm
Tính tan rời là khái niệm chỉ trạng thái biến động của khối hạt, là khả năng dịch
chuyển của các hạt trong khối hạt do sự khác nhau về hình dạng, kích thước, dung
0
10
0
10
0
15
0
8
0
7
0 Lực ma sát ảnh hưởng rất nhiều bởi độ ẩm của hạt. Lấy ví dụ giữa hai khối hạt
ngô và hạt thóc, giữa hai khối hạt cùng loại nhưng độ ẩm khác nhau sẽ thấy rõ điều
này.
Bảng 2.2. Ảnh hưởng của độ ẩm lên góc nghiêng tự nhiên
Loại hạt W(%)
(
0
)
Thóc
Thóc
Lúa mì
Lúa mì
14,0
19,5
15,3
Gọi S là độ trống rỗng: S= 100 – t
2.1.3.3. Các yếu tố ảnh hưởng
Độ chặt và độ hổng liên quan đến nhau theo tỷ lệ nghịch, tức là độ chặt càng lớn
thì độ trống rỗng càng nhỏ. Tỷ lệ của hai loại chiếm là 100%. Độ chặt và độ hổng của
hạt được quyết định bởi hình dạng, độ lớn nhỏ và đều của hạt, tính đàn hồi, tính trơn
nhẵn hay xù xì của bề mặt, có râu hay không, hàm lượng tạp chất, độ ẩm…
2.1.4. Tính hút, nhả ẩm của lương thực
2.1.4.1. Độ ẩm cân bằng của lương thực
Hạt trong quá trình bảo quản không ngừng hấp phụ và giải hấp phụ hơi nước
trong không khí. khi tác dụng hấp phụ chiếm ưu thế thì hàm lượng nước của hạt tăng
và ngược lại. Hàm lượng nước của hạt không cố định mà thay đổi theo độ ẩm của
không khí. Khi để hạt trong một điều kiện độ ẩm không khí nhất định sau một thời
gian hàm lượng nước trong hạt không thay đổi nữa, tức là tốc độ hấp phụ và giải hấp
phụ bằng nhau, khi đó hạt có độ ẩm cân bằng.
2.1.4.2. Sự phân bố thủy phần trong khối hạt lương thực
Độ ẩm không bao giờ phân bố đồng đều trong toàn khối hạt, có khu vực có độ
ẩm cao, có khu vực có độ ẩm thấp mặc dù độ ẩm trung bình trong toàn khối hạt ở mức
độ an toàn. Vì vậy những khu vực có độ ẩm cao, hạt hô hấp mạnh, vsv, côn trùng đủ
điều kiện phát triển làm hư hỏng lương thực.
2.1.4.3. Nguyên nhân gây ra sự phân bố độ ẩm không đồng đều trong khối hạt
100)1(100 x
W
V
x
W
VW
S
hạt bốc nóng hoàn toàn và gây hư hỏng.
Vì vậy không nên đổ thóc sát trần, sát tường, năng cào đảo để nhiệt thoát ra
ngoài, không để mặt trời chiếu trực tiếp vào khối hạt sẽ làm bốc nóng khối hạt, thường
xuyên kiểm tra tại mọi điểm trên khối hạt.
2.2. Các hoạt động sinh lý của khối hạt trong quá trình bảo quản
2.2.1. Quá trình hô hấp của hạt
Lương thực khi đưa vào bảo quản vẫn là một cơ thể sống, vì thế nó vẫn tiếp tục
hô hấp để duy trì sự sống.
8
Khi môi trường bảo quản đủ oxy, lương thực sẽ hô hấp hiếu khí
C
6
H
12
O
6
+ 6O
2
= 6CO
2
+ 6H
2
O + Q
Trong trường hợp không có oxy để oxi hóa các chất dinh dưỡng tạo thành năng
lượng thì khối lương thực dựa vào hệ enzym có trong bản thân chúng để tiến hành
phân ly các chất dinh dưỡng tạo năng lượng cần thiết để duy trì sự sống, còn gọi là
quá trình hô hấp yếm khí. Sản phẩm của quá trình này thường là rượu etylic và các
axit hữu cơ.
ẩm trong hạt cao, độ ẩm trong kho cao thì thời gian chín sau sẽ kéo dài, gây tác hại
đến phẩm chất lương thực. Vì vậy phải hạn chế bằng cách thoát hơi nước, thoát nhiệt
9
để quá trình chín sau xảy ra nhanh,( khi lương thực mới nhập kho nhiệt độ tăng dần
hay đổ mồ hôi phải kiểm tra, cào đảo kịp thời để hơi nước , nhiệt độ thoát ra ngoài để
qúa trình chín sau được diễn ra nhanh chóng).
2.2.3. Hiện tượng nảy mầm
Trong khi bảo quản, tuyệt đối không để cho lương thực nẩy mầm vì nó sẽ gây
nên các tác hại:
Hao tốn chất dinh dưỡng có trong hạt lương thực.
Tỏa ra nhiều hơi nước và nhiệt lượng làm cho lương thực bị ẩm ướt và bốc
nóng, tạo điều kiện tốt cho côn trùng, vi sinh vật tấn công phá hại.
Những nguyên nhân làm cho lương thực nẩy mầm:
Độ ẩm: Độ ẩm cao sẽ làm lương thực nẩy mầm, thóc có độ ẩm từ 33%, ngô
có độ ẩm 28% thì nó sẽ bắt đầu nẩy mầm ( do mưa gió hắt vào, nước ngập).
Nhiệt độ: Nhiệt độ không phải là điều kiện chính qui định đến sự nẩy mầm
nhưng nó cũng ảnh hưởng đến sự nẩy mầm nhanh hay chậm của hạt lương thực. Nhiệt
độ qúa thấp như là 0
0
C hạn chế sự nẩy mầm của lương thực, t
0
= 20 ÷ 40
0
C là điều
kiện thuận lợi cho lương thực được nẩy mầm.
Không khí: không khí cũng giống như độ ẩm, là điều kiện để qui định sự nảy
mầm. Nếu hạt được cung cấp đầy đủ độ ẩm và nhiệt độ nhưng không có không khí
(oxy) thì hạt cũng không nẩy mầm được. Trong điều kiện kho hiện nay thì oxi luôn
có đủ. Vì vậy ta phải tác động đến yếu tố độ ẩm để làm cho hạt không nẩy mầm
Quá trình bốc nóng xảy ra với hạt thóc:
- Giai đoạn 1: Nhiệt độ tăng dần đều và tăng chậm, tới 25 ÷ 28
0
C. Cường độ hô
hấp của hạt còn thấp, vi sinh vật chưa phát triển mạnh. Lúc này hạt chưa có mùi vị lạ,
chưa có hiện tượng ngưng tụ hơi nước, độ tan rời thay đổi ít, màu sắc của hạt chưa bị
biến đổi.
- Giai đoạn 2: Từ khi nhiệt độ khối thóc tăng quá 28
0
C là quá trình bốc nóng đã
chuyển sang giai đoạn 2. Lúc này nhiệt độ của khối thóc tăng nhanh tới 34 ÷ 38
0
C.
Khối thóc xuất hiện mùi mạch nha, khét, vỏ sẫm lại, độ tan rời giảm. Phôi hạt xuất
hiện nấm mốc. Hạt hô hấp mạnh, vi sinh vật hoạt động mạnh. Nếu không xử lý kịp
thời thì sau 3 ÷ 7 ngày chất lượng của thóc suy giảm đáng kể.
- Giai đoạn 3: Nhiệt độ của khối thóc tăng rất nhanh từ 38 ÷ 50
0
C. Hạt có mùi
hôi, khét, vỏ đen. Trên các hạt đều có khuẩn lạc màu xanh đen. Khi nhiệt độ tới 50
0
C
thì nấm mốc chết, chỉ còn lại bào tử, lúc này nhiệ độ bắt đầu tăng chậm lại. Như vậy
nhiệt độ 50
0
C là nhiệt độ giới hạn vì nó chấm dứt hoạt động của nhiều loại vi sinh vật
như nấm mốc và vi khuẩn, còn lại là do hô hấp của hạt và vi sinh vật ưa ấm hoạt động.
2.2.4.3. Cách phòng trừ quá trình tự bốc nóng
Thực hiện chế độ kiểm tra theo dõi thường xuyên khối hạt trong kho
Trước khi nhập kho phải làm nguội và làm khô khối hạt
ngoài cùng gồm các tế bào có kích thước lớn sắp xếp theo chiều dọc hạt, lớp giữa gồm
các tế bào tương tự như lớp ngoài nhưng sắp xếp theo chiều ngang hạt. Đối với hạt đã
chín thì lớp tế bào giữa trống rỗng, còn hạt xanh thì lớp tế bào này chứa các hạt diệp
lục nên hạt có màu xanh. Lớp tế bào trong cùng, gồm các tế bào hình ống, sắp xếp
theo chiều dọc hạt. Trong cùng một hạt, chiều dày lớp tế bào vỏ quả không giống
nhau. Ở phôi lớp tế bào vỏ quả mỏng nhất.
Bên trong vỏ quả là vỏ hạt. Vỏ hạt gồm một lớp mỏng tế bào có chứa nhiều chất
béo và protein nhưng rất ít tinh bột.
Chiều dầy lớp vỏ tùy thuộc vào giống, điều kiện trồng trọt.
Ngăn cách giữa lớp vỏ hạt và nội nhũ là lớp alơrong. Alơrong của thóc, ngô, lúa
mì được cấu tạo từ một hàng tế bào lớn, thành dày. Tế bào alơrong hình khối chữ nhật
12
hoặc vuông. Càng gần phôi thì tế bào nhỏ dần. Trong tế bào alơrong có chứa các hợp
chất azot, các chất khoáng và các giọt chất béo. Chiều dày lớp alơrong phụ thuộc vào
loại, giống hạt và điều kiện canh tác. Ở lúa nương lớp alơrong dày hơn lúa nước.
3.1.1.2. Phôi:
Phôi là phần phát triển thành cây non khi hạt nảy mầm, vì thế trong phôi chứa
khá nhiều chất dinh dưỡng dễ tiêu hóa. Chất dinh dưỡng trong phôi gồm: protein 35%,
các gluxit hòa tan 25%, chất béo 15%. Ở phôi còn tập trung lượng lớn vitamin và
enzim của hạt. Phôi cách phần nội nhũ bởi một lớp ngù. Ngù được cấu tạo bởi các tế
bào có khả năng cho các chất thẩm thấu đi qua. Trong sản xuất gạo và bột cần tách
phôi ra càng sạch càng tốt, vì chất béo trong phôi dễ bị oxi hóa gây ôi khét. Khi tách
phôi ra thường làm vỡ một số điểm của nội nhũ, tạo thành vết lõm ở một đầu của hạt
gạo đã xát.
3.1.1.3. Nội nhũ:
Là thành phần chủ yếu của hạt, là nơi dự trữ chất dinh dưỡng của hạt. Nội nhũ
chứa các tế bào lớn, thành mỏng và có hình dạng rất khác nhau, sắp xếp không thứ tự.
Thành phần chủ yếu của nội nhũ là tinh bột và protein, ngoài ra còn một lượng nhỏ
chất béo, khoáng và sinh tố. Các tế bào tinh bột ngoài cùng có dạng thon dài và được
Những hạt thóc khác giống có kích thước và hình dạng khác với
hạt tiêu chuẩn
Hạt có một phần hoặc toàn bộ nội nhũ chuyển sang màu vàng
nhạt hoặc màu nâu
13
12. Hạt bạc phấn
13. Hạt bị hư hỏng
14. Hạt xanh non
15. Hạt đỏ
Hạt có ½ bề mặt hạt có màu trắng đục
Hạt bị giảm chất lượng rõ rệt do độ ẩm, côn trùng sâu bệnh phá
hoại hoặc do các nguyên nhân khác
Hạt chưa chín hoặc phát triển chưa hoàn chỉnh
Hạt có lớp màu đỏ ¼ diện tích bề mặt của hạt
3.1.3. Thành phần hóa học
Bảng 3.2. Thành phần hóa học trong thóc và các sản phẩm từ thóc
Tên sản
phẩm
Nước
(%)
Gluxit
(%)
Protit
(%)
Lipit
(%)
Xenlulo
0,98
8,78
0,57
0,54
14,58
56,72
5,36
1,18
0,54
11,23
19,61
5,36
1,18
0,54
11,0
-
3.2. Quy trình công nghệ sản xuất gạo
thóc để tiến hành tách tạp chất có kích thước lớn hơn hạt, các chất bụi bẩn ra khỏi
khối hạt.
Cấu tạo của sàng: Bộ phận làm việc chủ yếu của sàng gồm hai mặt sàng bằng
tấm kim loại, có đột lỗ, đặt hơi nghiêng. Mặt sàng trên có lỗ đường kính lớn nhằm giữ
tạp chất lớn nằm lại trên mặt sàng. Mặt sàng dưới có lỗ nhỏ hơn nhằm để cho cát, bụi,
hạt cỏ và các tạp chất nhỏ lọt qua.
Sàng chuyển động nhờ cơ cấu lệch tâm lắp trên trục chuyển động chính. Tần số
giao động của sàng bằng vận tốc quay của trục chuyển động, khoảng 300 ÷ 400 vòng
một phút.
Hoạt động của sàng: Thóc được cung cấp vào đầu cao A của máy, vào sàng thứ
nhất. Do sàng giao động, các phần tử nằm trên sàng là những tạp chất lớn, được tháo
ra theo cửa B. Các phần tử còn lại lọt xuống sàng dưới. Sàng thứ hai có đường kính lỗ
nhỏ hơn lỗ sàng thứ nhất, cấu tử trên sàng là thóc sạch, cấu tử đưới sàng là các tạp
chất nhỏ. Thóc sạch được đưa ra cửa C, tạp chất nhỏ rơi xuống tấm đáy rồi đưa ra
ngoài bằng cửa D.
Hình 3.2. Sơ đồ cấu tạo sàng tạp chất
15 Ưu điểm của sàng là cấu tạo đơn giản, dễ điều chỉnh. Hạn chế là do sàng hở nên
môi trường xung quanh bị ô nhiễm nặng; sàng thứ hai dễ bị nghẹn vì lỗ nhỏ nên hiệu
quả làm sạch giảm sút đáng kể, nhất là đối với hạt cỏ ; các tạp chất có cùng kích thước
như hạt thóc không được tách ra.
6. Bộ phận hút bụi
16
Máy phân ly sạn gồm một sàng hình chữ nhật, có lỗ hình chữ nhật, đặt nghiêng.
Lỗ sàng không phẳng, một cạnh chiều dài có gờ, dùng để giữ đá sạn nằm lại. Sàng
chuyển động lên xuống nhờ một cơ cấu hình bình hành, nhận chuyển động từ cơ cấu
lệch tâm. Một quạt đẩy được đặt phía dưới sàng nhằm tạo thành luồng gió đẩy các
phần tử nằm trên mặt sàng.
Hoạt động: Hỗn hợp hạt đưa vào sàng ở vị trí giữa sàng. Luồng không khí thổi
từ phía dưới sàng làm cho cả hạt thóc và hạt sạn đều nhảy tưng trên sàng. Do tỷ trọng
của sạn lớn hơn thóc nên thóc được thổi lên trên, sạn nằm phía dưới và được gờ của lỗ
giữ lại, thóc nằm trên nên khi sàng chuyển động đi xuống sẽ trượt xuống dưới cùng
sàng.
Khi sàng chuyển động đi lên, các hạt sạn được chuyển lên đỉnh sàng. Các hạt
thóc to, chắc mẩy cùng chuyển động đi lên với sạn sẽ được quạt lắp dưới sàng thổi
cho chuyển động ngược lại. Sạn đá được gom vào vị trí và xả vào ống xả khi dùng tay
nâng nắp lên. Do phải chế biến nhiều giống thóc khác nhau nên độ nghiêng của sàng
phải thay đổi. Điều chỉnh độ nghiêng của sàng bằng cách thay đổi chiều dài cạnh ab từ
đó thay đổi vị trí của hình bình hành sẽ làm thay đổi độ nghiêng của sàng.
c. Máy phân ly từ tính
Cấu tạo:
Hình 3.4. Sơ đồ cấu tạo máy phân ly từ tính
1. Máng trượt 3. Nam châm vĩnh cữu
2. Cửa điều chỉnh lưu lượng 4. Cửa mở lấy sắt
Hoạt động: Phần lớn các vật thể bằng sắt lẫn vào khối hạt đều được thu hồi
trong quá trình làm sạch bằng máy phân ly từ tính. Các vụn sắt hoặc cả bulon, ốc vít
rời ra nếu không thu hồi được có thể gây ra các hư hỏng nghiêm trọng cho máy móc.
Hình 3.5. Sơ đồ cấu tạo máy xay đôi trục cao su
1. Phễu tiếp liệu 2. Lõi gang rulo
3. Lớp cao su 4. Bộ phận điều chỉnh khe hở giữa 2 trục roller
100
M
NM
td
Thóc
1
2
3
4
Gạo
18
Hoạt động: Bộ phận làm việc chủ yếu của máy xay đôi trục cao su là đôi trục
đúc bằng gang, trên bề mặt phủ một lớp cao su, đặt trên cùng một đường thẳng. Hai
trục có cùng đường kính, chuyển động ngược chiều nhau, với vận tốc khác nhau. Khi
chuyển động ngược chiều nhau, hai trục quả lô sẽ kéo hạt đi vào khoảng trống giữa
hai trục theo chiều thẳng đứng, tạo ra lực nén nội nhũ về một đầu hạt, đồng thời sự
chênh lệch vận tốc giữa hai trục tạo ra lực kéo làm vỏ trấu bung ra ở hai nếp gấp trên
thân hạt. Mặt khác do có sự chênh lệch về độ ẩm giữa vỏ và nhân hạt làm cho mức độ
liên kết giữa các thành phần này khác nhau. Kết quả là làm cho vỏ thóc bị tuột ra mà
Khi khe hở giữa hai đĩa nhỏ hơn 2/3 chiều dài của hạt nhiều thì hạt sẽ bị nén
với lực lớn hơn độ cứng bóc vỏ nên sẽ gãy nát. Tốc độ quay của đĩa trong khoảng 13
÷ 15 m/s là vận tốc thích hợp để bóc vỏ (tính cho điểm ngoài cùng của vùng làm việc).
Hình 3.6. Sơ đồ cấu tạo máy xay trục đứng đĩa dưới quay
3.2.2.3. Đánh giá hiệu suất xay và các yếu tố ảnh hưởng
Tính chất công nghệ của thóc: độ ẩm, cỡ hạt, độ đồng nhất, hình dáng… trong
đó quan trọng nhất là độ đồng đều về cỡ hạt, vì mặt đá không có độ đàn hồi như trục
cao su nên nếu cỡ hạt không bằng nhau thì khi chỉnh khoảng cách giữa hai thớt cối để
bóc vỏ hạt lớn thì không bóc vỏ hạt nhỏ được, còn nếu hạt nhỏ bóc vỏ được thì hạt lớn
nhất. Thường dùng các xyclon hoặc phòng lắng để thu hồi trấu, với tốc độ dòng khí 6
÷ 8 m/s.
Trong quá trình phân chia thóc gạo lật, do có sự tác động của các hạt với nhau
nên một số hạt đã bị nứt trong khi xay nay bị tuột vỏ, vì vậy cần bố trí thu hồi trấu một
lần nữa trước khi đưa vào xát. Phải bảo đảm chỉ tiêu kỹ thuật là thóc về xay chứa
<0,5% trấu; gạo lật đi xát chứa <0,03% trấu.
Máy hút trấu kết hợp với máy xay quả lô cao su: do kết cấu gọn nhẹ của máy
xay quả lô cao su cho nên có thể kết hợp máy xay và máy hút trấu. Vì máy xay quả lô
cao su không tạo ra cám xay nên không phải bố trí thu hồi cám xay. Thóc sau khi ra
khỏi máy xay được đưa ngay vào máy hút trấu. Hạt được phân phối thành một màng
mỏng trên toàn bộ chiều rộng của máy hút và luồng không khí được hút qua màng hạt
này sẽ cuốn theo vỏ trấu và các hạt lửng. Hạt lửng do có trọng lượng lớn hơn trấu nên
rơi vào một phiễu riêng và được dẫn ra ngoài bằng một vít xoắn, thóc và gạo lật được
dẫn ra khỏi máy qua một ống xả, trấu được thổi ra ngoài bằng một quạt hút mạnh.
Máy hút trấu kết hợp với sàng phẳng:
Thường dùng hai sàng phẳng tự làm sạch, treo cố định trong một khung thép.
Sàng thứ nhất có lỗ rất nhỏ để phân ly cám và bụi bẩn. Sàng thứ hai có lỗ lớn hơn để
cho các hạt vỡ lọt qua. Do đó sản phẩm trên sàng là thóc, gạo lật và trấu.
3.2.3.2. Tách hạt non và hạt gãy
Khối hạt sau khi bóc vỏ thế nào cũng có một số hạt gãy nát. Hạt chín thường
không đều nhau do đó trong khối hạt có lẫn những hạt non, hạt này thường vỡ nát
hoặc không tách được vỏ. Sự có mặt của những hạt này trong gạo lật đưa đi xát sẽ làm
ảnh hưởng tới hiệu suất xát, tăng tỷ lệ bột trong cám gây khó khăn cho việc ép dầu
21
cám, vì vậy nên tách chúng ra. Hạt non, tấm và cám xay được tách ra bằng các loại
sàng có số hiệu khác nhau.
3.2.3.3. Phân chia thóc gạo lật
Mục đích: Phân chia hỗn hợp thóc gạo lật là tách thóc ra khỏi hỗn hợp, gạo lật
đưa đi xát, thóc đưa về xay lại
được lắp cố định trên một trục đứng có thể quay thuận hoặc ngược chiều kim đồng hồ.
Xung quanh bộ phận hình côn có bắt cố định lưới sàng để thoát cám. Kích thước lỗ
22
sàng phụ thuộc vào kích thước hạt gạo lật dài hay ngắn. Khoảng cách từ vỏ bao ngoài
hình côn tới sàng khoảng 10mm. Hình 3.7. Sơ đồ cấu tạo máy xát gạo
Hình 3.7. Sơ đồ cấu tạo máy xát trắng kiểu côn trục đứng
1. Phễu tiếp liệu
2. Vòi hút không khí
3. Dao nạo cám
chỉnh thẳng đứng ( số 1) dùng để điều chỉnh lượng gạo vào máy và sự phân phối đồng
đều trên toàn bộ bề mặt của bộ phận côn quay. Do lực ly tâm, gạo được đưa vào
khoảng trống giữa bộ phận côn và sàng. Nhờ có các miếng cao su hãm mà gạo không
thể chuyển động rất nhanh trong khoảng trống này, lực hãm tạo cho hạt chịu một lực
nén vào lớp chịu mài mòn, vào sàng và tạo ra lực ma sát giữa các hạt gạo. Kết quả
một phần lớp cám bị bóc đi. Cám văng qua sàng và rơi vào buồng chứa của bộ phận
hình côn. Gạo được xát trắng một phần hoặc toàn bộ sẽ ra khỏi bộ phận hình côn, rơi
vào máng nghiêng và tự động xả ra. Cám có thể được một quạt hút rồi đẩy vào lắng
trong xyclon, hoặc nhờ dao nạo quay lấy ra khỏi đáy của bộ phận hình côn. Quạt hút
cám ra đồng thời có thể làm nguội gạo một phần.
Bộ phận làm việc chủ yếu của máy xát là các trục xát hình côn, trên có phủ đá
nhám để tăng cường lực ma sát của trục. Khi gạo lật rơi vào khe hở giữa trục xát và
dao gạo, hạt gạo chịu sự tác động của lực ma sát giữa gạo và trục, gạo với mặt sàng,
giữa gạo và gạo. Kết quả gạo lật được xát trắng. Cường độ xát được điều chỉnh bằng
cách thay đổi khe hở giữa trục xát và mặt sàng thoát cám, hoặc chỉnh lưu lượng gạo
trắng đi ra khỏi máy.
3.2.5. Xoa bóng gạo
Hạt gạo sau khi xát bề mặt không nhẵn nhụi mà tạo thành các vết gợn, rãnh có
phủ các hạt cám nhỏ do chịu tác động của lực ma sát. Những hạt cám này rất khó tách
ra bằng sàng và quạt vì chúng bám vào bề mặt hạt. Nếu không tách chúng ra thì trong
quá trình bảo quản cám hút ẩm sẽ làm chất béo thủy phân gây ôi khét cho gạo, làm
giảm giá trị cảm quan của gạo. Vì vậy sau khi xát xong gạo cần được xoa bóng để
tách cám và làm cho gạo có bề mặt nhẵn đẹp, màu sắc đồng nhất.
Thiết bị xoa bóng gạo ở các cơ sở sản xuất gạo xuất khẩu thường dùng máy
RS40 SINCO có những đặc tính kỹ thuật sau:
Năng suất 4 ÷ 5 tấn/giờ
Mô tơ 125 HP, vận tốc 1000v/p
Quạt ly tâm hút cám 10HP lưu lượng gió 30 ÷ 35m
3
25
Chương 4: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI MÌ
4.1. Củ sắn
4.1.1. Cấu tạo
Sắn là cây lương thực ưa ẩm và ấm, được trồng ở khắp nơi trên đất nước ta và là
nguồn nguyên liệu chủ yếu cho sản xuất tinh bột.
Trong sản xuất tinh bột người ta chia sắn thành hai loại: sắn đắng và sắn ngọt.
Hai loại này khác nhau về hàm lượng tinh bột và lượng độc tố. Sắn đắng thì cho lượng
tinh bột nhiều hơn nhưng cũng chứa nhiều độc tố (axit xyanhydric) hơn cho nên quy
trình công nghệ phải phức tạp hơn.
Củ sắn thường vuốt nhỏ ở hai đầu. Kích thước củ tùy thuộc chất đất và điều kiện
trồng mà giao động trong khoảng: dài 0,1 ÷ 0,5m, đường kính 2 ÷ 8 cm. Cấu tạo củ
gồm 4 phần chính là :
Vỏ gỗ: Chủ yếu là xenluloza và hemixenluloza, không có tinh bột, giữ vai trò
bảo vệ củ khỏi tác động từ bên ngoài. Vỏ gỗ chiếm 0,5 ÷ 2% trọng lượng củ.
Vỏ cùi: dày hơn vỏ gỗ nhiều, chiếm 5 ÷ 20% trọng lượng củ. Vỏ cùi chứa chủ
yếu xenluloza, có một ít tinh bột, chất chứa nitơ và dịch bào (còn gọi là mủ). Trong
dịch bào có tanin, sắc tố, độc tố, các enzim. Trong chế biến nếu tách vỏ cùi đi thì tổn
thất tinh bột, nhưng nếu không tách thì các chất trong cùi ảnh hưởng tới màu sắc tinh
bột.
Thịt sắn là phần chủ yếu của củ, chứa nhiều tinh bột, gluxit hòa tan và các chất
vi lượng khác. Theo tiết diện ngang của củ sắn thì càng gần lõi tinh bột giảm dần,
ngoài cùng có một lớp tế bào thành cứng, chứa ít tinh bột, gọi là xơ. Loại tế bào này