Báo cáo: Công nghệ sản xuất mì chính pps

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MÌ CHÍNH... GIỚI THIỆU CHUNGCÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT MÌ CHÍNH QUY TRÌNH SẢN XUẤT MÌ CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN MỤC LỤC MỘT SỐ THIẾT BỊ DÙNG T

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MÌ CHÍNH

GIỚI THIỆU CHUNG

CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT MÌ CHÍNH

QUY TRÌNH SẢN XUẤT MÌ CHÍNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN

MỤC LỤC

MỘT SỐ THIẾT BỊ DÙNG TRONG PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN

KHÁI NIỆM

-Là muối mono natri của axit L-Glutamic

-Thường gặp dưới dạng bột tinh thể

màu trắng ngậm một phân tử nước

-Tên thường gọi: Natri glutamat

 1860: Nhà khoa học Rithaussen (Hamburd, Đức) tìm ra axit glutamic từ protein động vật và muối natri glutamat.

 Ikeda phát hiện ra chất tạo ngọt từ rong biển Ông nghiên cứu và tách được axit glutamic từ rong biển Laminaria Japonica

 21/4/1909: Ikeda đăng kí bản quyền sáng chế số 9440 tại Anh với nhan đề: sản xuất chất tạo vị

 1952: 1kg mì chính = 3.5 USD

 1956: Sản xuất mì chính theo quy trình lên men từ tinh bột

 1964: Sử dụng rỉ đường mía để sản xuất mì chính

 1968: 1kg mì chính = 0.9 USD

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN

 3 Công ty mì chính hàng đầu thế giới

đã đầu tư sản xuất tại Việt nam gần

100.000 tấn mỗi năm theo 2 giai đoạn:

 Sản xuất từ L-AG nhập ngoại (giai đoạn 1) và sản xuất từ L-AG lên men tại Việt nam (giai đoạn 2)

 Đến nay Công ty Vedan đã thực thi giai đoạn 2, Công ty Ajinomoto và Miwon

đang ở giai đoạn 1

BỘT NGỌT TỰ NHIÊN BỘT NGỌT SẢN XUẤT

PHÂN LOẠI

Lượng glutamate có trong cơ thể người ở dạng tự do và liên kết là khoảng 2000 g Lượng glutamate tự do có trong cơ thể người là 10

Tham gia thải loại chất độc, amoniac với hệ thần kinh

VAI TRÒ CỦA MÌ CHÍNH

ĐỐI VỚI CƠ THỂ SỐNG

Tính chất vật lý

 Loại bột trắng hoặc tinh thể hình

 Thơm, ngon, kích thích vị giác

 Trọng lượng phân tử 187

 Nhiệt độ nóng chảy 1950C

Tính chất hóa học

• Phản ứng mất nước.

Khi nhiệt độ lớn hơn 800C glutamat natri bị mất nước:

•> 1000C, natri glutamat trong dung dịch nguyên chất bị mất nước và chuyển thành axit hydroglutamic

CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT MÌ CHÍNH

1 PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP HÓA HỌC.

Ứng dụng các phản ứng tổng hợp hoá học để tổng hợp nên axit

glutamic từ các khí thải của công nghiệp dầu hoả hay các ngành khác

2.PHƯƠNG PHÁP THỦY PHÂN PROTIT

Sử dụng tác nhân xúc tác là các hoá chất hoặc fermen để thuỷ phân một nguồn nguyên liệu protit nào đó (khô đậu, khô lạc…) ra một hỗn hợp các aminoaxit, từ đấy tách các axit glutamic ra và sản xuất mì chính

3.PHƯƠNG PHÁP KẾT HỢP

Kết hợp giữa tổng hợp hoá học và vi sinh vật học

PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN

 Chủng vi sinh thường sử dụng là: Corynebacterium Glutanicum, Brevibacterium Lactofermentus, Micrococus Glutamicus; chủ yếu nhất vẫn là chủng Corynebacterium Glutamicum

 Các phương pháp lên men

Lên men gián đoạn

Lên men liên tục

Lên men gián đoạn không bổ sung cơ chất Lên men gián đoạn bổ sung cơ chất

Lên men bổ sung cơ chất trong môi trường nghèo biotin Lên men bổ sung cơ chất

trong môi trường giàu biotin

NGUYÊN LIỆU

Tinh bột sắn:

 Trong tinh bột sắn thường có

các thành phần sau:

• Chất hoà tan : 0,1 ÷ 1,3%

 Nhiệt độ hồ hoá của tinh bột

sắn nằm trong khoảng 60 ÷

80 C

Rỉ đường mía

Thành phần chính : Đường 62%;

Các chất phi đường 10%

Nước 20%

• Nước phần lớn ở trạng thái

tự do và một số ít ở trạng thái liên kết dưới dạng hydrat

• Đường: 25 ÷ 40% sacaroza

15 ÷ 25% đường khử (glucoza và fructoza)

3 ÷ 5% đường không lên men được

CHỦNG VI SINH

• Vi khuẩn gram dương

• Vi khuẩn không sinh bào tử

• Vi khuẩn không thể chuyển

động

• Tế bào dạng hình que hoặc

hình cầu

• Có khả năng oxy hóa

a.glutamic ra ketoglutarat thấp

nhất

CÔNG ĐOẠN THỦY PHÂN TINH BỘT

Thủy phân bằng HCl Thủy phân bằng H2SO4 Thuỷ phân bằng enzym

Quá trình thủy phân bằng HCl:

Cho dung dịch vào nồi áp lực 2 vỏ, dung dịch tinh bột ở trong, hơi nước vào ở vỏ ngoài và nâng nhiệt độ nhanh lên 138 0 C trong khoảng 20 phút dưới áp lực 2,6 KG/cm 2 Thường tỷ lệ bột/nước/axit : 100/ 350/ 165 Được khuấy đều.

• Yêu cầu quá trình:

• - Dung dịch ra có nồng độ: 100°Be

• - pH: 1,5

• - Tổng số thời gian: 1 giờ

• - Tỷ lệ đường hoá: ≥ 90%

CÔNG ĐOẠN LÊN MEN

 Lên men cấp I: là quá trình lên men cho không khí vào và khuấy trộn, lên men tạo bọt, do đó phải dùng dầu để khử bọt.

 Lên men cấp II: môi trường và thiết bị như quá trình lên men chính thanh trùng môi trường 1200C trong 30 phút Nhiệt độ 320C, áp suất 1kg/cm2

 Thường sử dụng dầu lạc thô.

 Thanh trùng dầu: Dùng nồi 2 vỏ, giữ ở nhiệt độ 120

÷ 1400C trong 120 phút Sau đó cho giữ áp lực bằng không khí và hạ nhiệt độ xuống 32 ÷ 330C mới tiếp sang nồi lên men.

Xử lý dầu phá bọt:

Xử lý không khí

LÊN MEN CẤP 3

Xảy ra qua 3 giai đoạn: thời gian 28 – 32 h.

- Giai đoạn đầu: Nhân sinh khối Thời gian: 8 – 12 h.

- Giai đoạn giữa: Tạo axit glutamic Từ giờ thứ 10, 12

→ giờ thứ 24, 26.

- Giai đoạn cuối: các biểu hiện đều giảm dần cho đến khi hàm lượng đường chỉ còn ≤ 1% thì lên men kết thúc

- Điều kiện kỹ thuật :

• Nhiệt độ: 32ºC

• áp suất: 1kg/cm2

• Lượng không khí: 30 ÷ 40 m3/h/1m3 môi trường

• Cánh khuấy 2 tầng 180 ÷ 200 vòng/ phút

CÔNG ĐOẠN TRAO ĐỔI ION

• Mục đích: Tách lấy acid Glutamic ra khỏi dịch lên men bằng hạt nhựa Polyetylen sunfuric(Refin)

• Hạt nhựa polyetylen sunfuric sau khi đã được cation hoá (tức tái sinh) có khả năng giữ lại trên bề mặt của nó anion, ở đây chủ yếu là axit glutamic Sau đó lại dùng NaOH để tách anion

ra khỏi hạt nhựa.

 Pha chế dịch lên men

• Trước khi trao đổi người ta pha loãng dịch men bằng dịch thải lần trước hay bằng nước lạnh theo tỷ lệ sao cho sau khi pha

Xử lý hạt nhựa resin

xử lý tái sinh: Dùng nước

sạch rửa ngược khoảng 1

giờ

Thỉnh thoảng dùng áp chân

không và van đóng mở gián

đoạn để sục đảo cho khối

nhựa được tơi, đều, rửa cho

tới khi pH = 8 ÷ 9 thì thôi

Xả bỏ hết lớp nước bẩn ở

trên, tiếp tục cho nước vào

rửa xuôi cho đến khi pH =

7 thì thôi và tiến hành tái

sinh

• Tái sinh: Dùng axit thu hồi cho chảy ngược 15 ÷ 20

phút sau đó mới cho axit mới pha.

Giữ cho tốc độ vào và ra ngang nhau để cho mặt nước

có chiều cao cố định tới khi dịch ra có pH = 2 ÷ 2,5 thì ngừng cho HCl

• Rửa tái sinh: mở van đáy thu hồi lấy axit cho tái sinh

lần sau rồi mới dùng nước lạnh rửa xuôi cho tới khi

pH = 3 thì ngừng cho nước và có thể tiến hành trao

đổi.

Trao đổi ion

• Rửa trao đổi: Sau khi trao đổi hết để cho resin lắng xuống tự nhiên, bỏ lớp dịch bẩn trên bề mặt, đảo trộn hạt nhựa rồi cho nước sạch vào rửa ngược cho đến khi sạch thì thôi.

• Giữ nhiệt: Sau khi rửa sạch, ngừng cho nước lạnh vào và cho nước nóng ở 600C để gia nhiệt hạt

nhựa Gia nhiệt cho đến khi nước thải đạt 450C thì thôi

Tách axit glutamic

Khi dịch ra đạt 450C thì ngừng cho nước nóng và bắt đầu cho NaOH 5% cũng đã được gia nhiệt đến 600C vào

Axit hoá axit glutamic

• Toàn bộ dung dịch axit glutamic thu được trong khoảng 2 lần đạt ở trên được đưa về thùng kết tinh.Cho cánh khuấy hoạt

động liên tục để ngăn ngừa axit glutamic kết tinh quá sớm

Làm lạnh kết tinh 48h

• Dịch axit glutamic sau khi đã đưa về điểm đẳng điện thì cho

nước vào vỏ thùng kết tinh để giảm dần nhiệt độ Trong khi đó cánh khuấy tiếp tục hoạt động làm cho axit glutamic kết tinh to, tơi và xốp

• Tám giờ sau thì ngừng khuấy, còn nhiệt độ thì cho hạ từ từ đến nhiệt độ không khí (tốt nhất là ở 120C

• Ở đây, dung dịch axit glutamic chia làm 2 pha rõ rệt:

- Pha rắn: gồm axit glutamic đã kết tinh lắng xuống dưới

- Pha lỏng: gồm nước và một ít axit glutamic không kết tinh hòa tan vào.

Công đoạn trung hòa kết tinh

• Mục đích: - chuyển từ axit glutamic thành glutamat natri

Trung hòa 2:Tẩy màu dịch ép lọc sau trung hòa 1

• Sau khi ép lọc lấn 1 dịch được bơm lên thùng trung hòa 2 được gia nhiệt 50-600C rồi cho than hoạt tính vào khuấy đều

• Kiểm tra quá lượng Na2S nếu còn Fe2+ thì tiếp tục cho Na2S khử cho hết, lọc màu thấy trắng, trong

suốt thì ép lọc lần 2

Cô đặc kết tinh

Cô đặc:

• Cho dịch trung hòa có nồng độ 20 ÷ 210Be vào nồi cô đặc, cho

khoảng 80% tổng lượng dịch

• Nhiệt độ 700C chân không 600 mmHg

• áp suất hơi ≤ 1 kg/cm2

sau khi tiếp mầm, số dịch 20% còn lại pha loãng ≈120 Be, gia nhiệt lên

600C rồi bổ sung liên tục vào nồi cô đặc sao cho lượng bổ sung cân bằng với lượng bốc hơi của nồi

Ly tâm:

Sấy mì chính

• Trải mì chính ra khay nhôm đưa vào tủ sấy, bề dầy lớp mì chính trong khay là 2 ÷ 3 cm

• Mở hơi nâng nhiệt độ tủ sấy lên ≤ 800C, cứ 30 phút đảo trộn 1 lần, đến khi độ ẩm mì chính còn lại ≤ 0,5% thì kết thúc sấy

• Thời gian: 2 giờ.