ðỀ TÀI
GVHD:
CÔ TRẦN THỊ THU TRÀ

SVTH: TRỊNH THANH TUYỀN
MSSV: 60402976
LỚP: HC04TP02
TPHCM, 05/06/2008
ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

2.4

Giải thích quy trình
19

2.4.2 Quá trình ngâm gạo 20
2.4.3 Quá trình nghiền ướt gạo 24
2.4.4 Quá trình tách bớt nước 27
2.4.5 Quá trình hồ hóa 28
2.4.6 Quá trình nhào bột 30
2.4.7 Quá trình ép tạo sợi 32
2.4.8 Quá trình hấp 35
2.4.9 Quá trình ủ 37
2.4.10 Quá trình sấy 38
2.4.11 Làm nguội 40
2.4.12 Bao gói 41

ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

2

CHƯƠNG 3: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 42
3.1 Chọn thành phần nguyên liệu và sản phẩm 43
3.1.1 Nguyên liệu gạo 43
3.1.2 Sản phẩm bún khô 43

4.1.3. Bồn ngâm gạo 52
4.2 Thiết bị nghiền gạo
52

4.3 Bồn chứa gạo sau khi nghiền 53
4.4 Thiết bị ly tâm 53
4.5 Thiết bị chứa bột sau khi tách nước 54
4.6 Thiết bị hồ hóa (jet cooker) 54
4.7 Thiết bị nhào bột 55
4.8 Thiết bị ép ñùn 55
4.9 Thiết bị hấp 56
4.10 Thiết bị sấy 56

ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

3

CHƯƠNG 5: TÍNH NĂNG LƯỢNG 58

5.1 Tính lượng nước sử dụng cho 1 ca sản xuất 59

5.2 Tính ñiện năng sử dụng cho 1 ca sản xuất……………………………………62
5.3 Tính năng lượng dùng cho phân xưởng 60

ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

4

LỜI MỞ ðẦU Ngày nay, cùng với xu thế của sự phát triển khoa học kỹ thuật, ngành công nghệ
hóa học – thực phẩm cũng ngày càng tiến bộ và ñạt ñược những thành tựu to lớn.
Trong ñó phải kể ñến là ngành công nghệ thực phẩm – một trong những ngành quan
trọng và không thể thiếu ñược trong cuộc sống mà nhu cầu về an toàn vệ sinh thực
phẩm rất ñược chú trọng.

Ngành công nghệ thực phẩm với mục ñích nghiên cứu các quá trình và thiết bị sử
dụng trong việc chế biến, sản xuất và bảo quản thực phẩm trên quy mô vừa và lớn ñã
và ñang ñòi hỏi một ñội ngũ nghiên cứu với kiến thức chuyên sâu ñể tạo ra nhiều sản
phẩm thực phẩm tốt, an toàn, tiện lợi và thỏa mãn ñầy ñủ nhu cầu dinh dưỡng của mọi
người.

ðồ án môn học công nghệ thực phẩm với ñề tài “Thiết kế phân xưởng sản xuất
bún khô” giúp em làm quen với việc tìm hiểu quy trình công nghệ sản xuất bún khô,
từ ñó nghiên cứu lựa chọn thiết bị sử dụng, ñề xuất năng suất , lựa chọn ñịa ñiểm và
thiết kế phân xưởng. Trong quá trình làm ñồ án, do lần ñầu làm quen với việc thiết kế
phân xưởng, ñồng thời không có ñiều kiện tiếp xúc với thực tế nên trong quá trình làm
bài không tránh khỏi sai sót. Kính mong nhận ñược sự góp ý của thầy cô ñể bài ðồ án
ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

6
Hình 1: Sản phẩm bún khô ăn liền

Từ xưa ñến nay, bún ñược xem là sản phẩm truyền thống của người Việt Nam. Sợi
bún trắng, tròn, mềm, ñược làm từ gạo, là một nguyên liệu chủ yếu ñể chế biến nhiều
món ăn mà tên gọi thường có chữ bún ở ñầu như bún riêu, bún mắm, canh
bún,…Ngoài ra, ñể bảo quản bún ñược lâu hơn, người ta thường ñem bún phơi khô.
Khi sử dụng, ñem vắt bún khô trụng với nước sôi là có thể ñem ñi chế biến thành

ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

8

2.1 Giới thiệu chung về sản phẩm


Màu Trắng ñục hay ngà
Mùi Không có mùi mốc hoặc mùi lạ
Tạp chất Không có tạp chất nhìn thấy bằng mắt thường hoặc xác
côn trùng.

ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

9

b. Các chỉ tiêu cảm quan của bún khô ăn liền sau khi nấu
 Màu sắc phải ñặc trưng
 Hương vị tự nhiên của bún ăn liền gia vị
 Nước trong tự nhiên
 Sợi bún dai vừa phải, không cứng, không nát.

 Các chỉ tiêu hóa lý của bún khô ăn liền

Bảng 2: Chỉ tiêu hóa lý của bún khô ăn liền

Hàm lượng protein của vắt bún (%) ≥7.0
Hàm lượng protein của gói bột nêm (%) ≥9.6
Hàm lượng tro của vắt bún và gói bột nêm không tan
trong HCl 10% (%)
≤0.1
ðộ ẩm của vắt bún (%) ≤ 12.5
ðộ chua của vắt bún : tính bằng mL NaOH 1N dùng ñể
trung hòa 100g mẫu thử (mL NaOH / 100g)
≤2.0
Chỉ số peroxide của gói dầu tính bằng số mL ñương
lượng oxy hoạt tính trên 1 Kg dầu


2.2 Nguyên liệu gạo

2.2.1 Thành phần hóa học của hạt gạo

Thành phần hạt lúa nói chung bao gồm glucid, protein, cellulose, lipid, vitamin,
khoáng vô cơ, các enzyme và nước. Sự phân bố các chất dinh dưỡng trong các phần
của hạt không giống nhau và ñược biểu diễn trong bảng sau

Bảng 4: Thành phần hóa học của hạt gạo

Thành phần Thóc Gạo lật Gạo xát Cám Trấu
Glucid (g) 64-73 73-87 77-89 34-62 22-34
Cellulose (g) 7,2-10,4 0,6-1,0 0,2-0,5 7,0-11,4 34,5-
45,9
Protid (gNx5,95) 5,8-7,7 7,1-8,3 6,3-7,1 11,3-14,9 2,0-2,8
Lipid (g) 1,5-2,3 1,6-2,8 0,3-0,5 15,0-19,7 0,3-0,8
Tro (g) 2,9-5,2 1,0-1,5 0,3-0,8 6,6-9,9 13,2-
21,0
Ca (mg) 10-80 10-50 10-30 30-120 60-130
P (g) 0,17-3,1 0,17-0,43

0,08-0,15 1,1-2,5 0,03-
0,07
Fe (mg) 1,4-6,0 0,2-5,2 0,2-2,8 8,6-43,0 3,9-9,5
Zn (mg) 1,7-3,1 0,6-2,8 0,6-2,3 4,3-25,8 0,9-4,0
Phytin P (g) 0,18-0,21

0,13-0,27


34,1-52,3

34,2-52,3

Tinh bột 53,4 66,4 77,6 1,5 13,8 2,1
Xơ thô 7,2-10,4 0,6-1,0 0,2-0,5 34,5-45,9

7,0-11,4 2,4-3,5
Xơ trung tính 16,4 3,9 0,7-2,3 66,5-74,0

23,7-28,6

13,1
pentosans 3,7-5,3 1,2-2,1 0,5-1,4 17,7-18,4

7,0-8,3 4,9-6,4
Hemicellulose

- - 0,1 2,9-11,8 9,5-16,9 9,7
cellulose - - - 31,4-36,3

5,9-9,0 2,7
1,3:1,4ß-
glucans
- 0,11 0,11 - - -
ðường tự do 0,5-1,2 0,7-1,3 0,22-0,45

0,6 5,5-6,9 8,0-12,0
Lignin 3,4 -0 0,1 9,5-18,4 2,8-3,9 0,7-4,1


 ðường
Trong lúa gạo, ñường tồn tại ở dạng chủ yếu là saccharose, ngoài ra còn có một ít
ñường glucose, fructose, và raffinose. Trong hạt lúa nảy mầm, tồn tại ñường maltose.

 Protein

Trong hạt lúa, protein tồn tại ba dạng là các hạt cầu protein lớn nằm cả ở hai vùng
gần lớp aleurone (subaleurone) và trung tâm hạt. Các hạt cầu protein này có ñường
kính 1-2 µm. Các hạt cầu protein nhỏ, chủ yếu nằm ở vùng subaleurone, có ñường
kính 0,5-0,7 µm. Trong các hạt cầu, các sợi protein sắp xếp thành các vòng ñồng tâm
hay tia hướng tâm. Càng ở giữa hạt cầu thì mật ñộ protein càng cao. Dạng thứ ba là
dạng “tinh thể” có ñường kính từ 2-3 µm cũng chỉ tồn tại trong lớp subaleurone.

Phương pháp ñốt ñạm ñể xác ñịnh hàm lượng nitơ Kjeldahl vẫn thường ñược dùng
ñể xác ñịnh hàm lượng protein trong gạo. Tuy nhiên hệ số chuyển ñổi từ nitơ sang
protein là 5,95. Hệ số này dựa trên hàm lượng nitơ trong gluten của gạo. Trong gạo,
hàm lượng protein khôngcao. Tùy thuộc giống lúa, ñiều kiện canh tác mà hàm lượng
protein thay ñổi trong một khoảng khá rộng. Theo các số liệu của viện nghiên cứu lúa
quốc tế (IRRI) thì trong số 15587 giống lúa lưu giữ tại viện, hàm lượng protein thay
ñổi từ 4,3-18,2%. Mức protein trung bình là 9,4%. Thông thường thì trong khoảng 7-
ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

13
10%. Trong các giống lúa thì các giống Japonica có hàm lượng protein cao hơn các
giống lúa khác. Hàm lượng protein trong các giống lúa trồng vào mùa khô cũng cao
hơn giống trồng vào mùa mưa. Các giống lúa ở Việt Nam có hàm lượng protein trong
khoảng từ 5,26-10%.

Protein gạo cũng gồm bốn loại, trong ñó glutelin hay còn có tên riêng là oyzenin
chiếm ña số, các protein còn lại là albumin, globulin và prolamin (oryzin). Phân bố

Prolam
in
(Oryzi
n)
Glutelin
(Oryzeni
n)
albumi
n
globuli
n
Prolami
n
(Oryzin
)
Glutelin
(Oryzeni
n)
Ile 3,1 4,9 3,7 3,9 2,9 4,5 4,5
Leu 6,3 11,8 7,7 7,5 6,3 10,8 7,5
Lys 4,6 0,3 3,0 4,7 2,4 0,5 3,3
ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

14
Met 2,3 0,8 1,5 2,4 2,2 0,5 1,3
Cys 3,1 1,8 1,0 2,8 0,0 0,3 1,2
Phe 3,6 6,0 5,3 2,9 3,1 6,0 5,9
Tyr 4,0 8,4 5,2 3,7 4,8 8,3 4,9
Thr 3,8 2,4 3,4 4,4 2,8 2,3 3,6
Trp 1,4 0,9 1,5 1,8 1,2 0,9 1,1

glycolipid, các phosphatid và một số các lipid ñặc biệt như oryzanol, glycosyl
glyceride, sphingolipid, tocol,….Hàm lượng của các chất béo trong hạt thóc ñược
trình bày trong bảng sau
ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

15
Bảng 9: Thành phần các acid béo trong gạo

Tính chất Trấu Gạo
lật
Gạo
xát
Cám Phôi Gạo
trắng
Tổng lipid (%khối lượng) 0,4 27 0,8 18,3 30,2 10,8
Chỉ số xà phòng hóa 145 181 190 184 189
Chỉ số Iod 69 94 100 99 101
Thành phần acid béo
Palmitic 18 23 33 23 24 23
Oleic 42 35 21 37 36 35
Linoleic 28 38 40 36 37 38
Các acid béo khác 12 4 6 4 3 4
Lipid trung tính, % tổng lipids 64 86 82 89 91 87
Triglycerides - 71 58 76 79 72
Acid béo tự do - 7 15 4 4 5
Glycolipids, % tổng lipids 5 8 4 2 5
Phospholipids, % tổng lipids 25 9 10 7 7 8

1
, B
2
, B
5
, PP, B
12
, và vitamin
E. Phần lớn lượng vitamin tập trung ở lớp vỏ hạt, lớp aleurone và phôi hạt. Phần nội
nhũ hạt chứa lượng vitamin rất ít. Vitamin là thành phần dễ mất trong quá trình chế
biến lúa gạo.

Thành phần vitamin của lúa gạo chủ yếu là nhóm B, trong ñó vitamin B
1
chiếm
một hàm lượng khá lớn. Trong quá trình chế biến lúa gạo, các vitamin nằm trong phần
cám. Hàm lượng vitamin trong cám nhiều hơn trong thóc và trong gạo xát rẩt nhiều.

 Các thành phần khác

Trong lúa gạo có những chất dễ bay hơi NH
3
, H
2
S,các acetaldehyde. ðặc biệt, hợp
chất 2-acetyl-1-pyrroline tạo hương thơm ñặc trưng cho cơm. Tuy nhiên, trong quá
trình bảo quản không tốt, thành phần lipid trong gạo bị phân hủy tạo ra những mùi
khó chịu như thành các aldehyde, hexanal, và cetone,…

2.2.2 Giá trị dinh dưỡng của hạt gạo


 Lipid, vitamin, và các thành phần khác
Hàm lượng lipid trong gạo cao hơn lúa mạch và lúa mì, nhưng thấp hơn hạt kê,
ngô, hạt yến mạch.
Lúa gạo cung cấp các vitamin nhóm B là chủ yếu. Tuy nhiên, hàm lượng vitamin
của lúa gạo không nhiều, thấp hơn các loại lương thực khác.
So với các loại hạt khác, lúa gạo có ít cellulose hơn (trừ ñại mạch) và có phần
khoáng vô cơ cao hơn.

2.2.3 Tiêu chuẩn gạo làm bún

Chất lượng gạo chế biến ñược biểu hiện ở hàm lượng chất khô, tinh bột, protein và
amylose. Hàm lượng tinh bột trong gạo chế biến dao ñộng từ từ 57,34±2,04% ñến
62,46±1,66%, với biến thiên này cho thấy nhìn chung lượng bột nằm trong phạm vi
xung quanh 60%.
Hàm lượng amylose biến ñộng từ 25,26±1,23% ñến 27,27±1,17%.
Hàm lượng protein trong các loại gạo chế biến bún rất khác nhau (trong cùng một
giống nhưng ở ñịa bàn khác nhau thì hàm lượng protein cũng có chênh lệch). Hàm
lượng protein gạo chế biến bún biến dao ñộng từ 7,57%±0,97% ñến 10,84±0,90.
Những ảnh hưởng của protein ñến chế biến có thể do các nhóm protein khác nhau
hoặc cũng có thể do thành phần các amino acid trong protein.

ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

18
2.3 Quy trình công nghệ



Hơi nước
Hồ hóa

Ép ñùn
Hấp
Nhào
Gạo
Ủ
Nước
nước

thải
Ngâm
Nghiền ướt
Tách nước
Nư
ớc + muối

Bún khô
Sấy lần 1
Làm nguội
Bao gói
Tách kim loại

Cắt tạo hình
Sấy lần 2
Bột sống
10%


ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

20
2.4.2 Quá trình ngâm gạo

a. Mục ñích của quá trình ngâm
− Chuẩn bị cho quá trình nghiền gạo.
− Nước ñi vào bên trong sẽ làm cho cấu trúc hạt gạo trở nên lỏng lẻo, hạt gạo mềm
hơn, do ñó làm giảm sự gãy vỡ hạt tinh bột trong quá trình nghiền.

b. Những biến ñổi diễn ra trong quá trình ngâm

 Biến ñổi vật lý

− Sự khuếch tán của nước và muối vào hạt gạo
− Sự tăng thể tích của hạt gạo

Trước khi ngâm, bề mặt ngoài của
hạt gạo nhẵn

Sau 10 phút ngâm ở 25
0
C, các
chất từ trong hạt gạo khuếch tán ra
ngoài làm lộ ra các thành tế bào.

ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

21



ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

22Sau 60 phút ngâm ở 25
0
C, màng
protein liên tục không còn thấy nữa
Khi ngâm, hình dạng của hạt tinh bột
bắt ñầu hiện rõ Các hạt tinh bột ñược thấy rõ hơn sau
60 phút ngâm ở 25
0
C + Những tạp chất bám ở mặt ngoài hạt ñược làm sạch lần cuối.

 Biến ñổi hóa học
Hình thành liên kết ion giữa Na
+
Cl
-


 Hóa chất dùng ngâm gạo
− Nước muối: có tác dụng ức chế vi sinh vật nhưng lại làm liên kết của hạt gạo chặt
chẽ hơn, hạt gạo khó trương nở hơn => thời gian ngâm sẽ lâu hơn.
− Nước tro: thường là hỗn hợp của NaOH, KOH, Na
2
CO
3
, K
2
CO
3
: ña số có tính
kiềm nên thủy phân tinh bột, tạo màu (do tạo pH kiềm) và mùi cho sản phẩm.
− Muối Citrate: có tính kiềm yếu hơn nước tro nên hạn chế ñược việc tạo màu cho
sản phẩm.

d.Ảnh hưởng của quá trình ngâm ñến các quá trình sau
− Thời gian ngâm sẽ ảnh hưởng ñến kích thước của bột gạo
− Hạt gạo chưa ngâm, khi nghiền sẽ cho ra 35% bột có kích thước > 450µm. Sau
khi ngâm khoảng 30 phút ở 25
0
C, phần trăm bột có kích thước > 450µm giảm còn
4,2% và phần trăm hạt có kích thước nhỏ hơn 10,4µm tăng từ 17,2% ñến 36,3%

ðồ án môn học Công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất bún khô

24
e. Phương pháp ngâm và Thiết bị sử dụng