Công nghệ sản xuất bột mì

MỤC LỤC I. TỔNG QUAN VỀ BỘT MÌ…………………………...…3 1. Phân loại bột mì…………………………………………………………3 2. Thành phần hóa học của bột mì…………………………………………3 II. NGUYÊN LIỆU……………………………………..….5 1. Giới thiệu về lúa mì…………………………………………………......5 2. Phân loại lúa mì……………………………………………………...….5 3. Cấu tạo hạt lúa mì…………………………………………………….....6 4. Thành phần hóa học của bột mì……………………………………...….9 5. Các chỉ tiêu đánh giá của lúa mì…………………………………….....13 III. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT MÌ………....14 IV. THUYẾT MINH QUY TRÌNH……………………....15 1. Sàng tạp chất………………………………………………………..….15 2. Tách kim loại……………………………………………………….….17 3. Sàng tròn…………………………………………………………….…17 4. Sàng đá………………………………………………………………...19 5. Gia ẩm và Ủ ẩm………………………………………………………..21 6. Nghiền…………………………………………………………………24 7. Sàng vuông…………………………………………………………….29 8. Sàng thanh bột…………………………………………………………32 9. Máy đánh vỏ…………………………………………………………...33 10. Hệ thống khí động……………………………………………………..35 V. CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG BỘT MÌ….36 1. Chỉ tiêu cảm quan……………………………………………………..36 2. Chỉ tiêu hóa lí………………………………………………………….37 3. Tiêu chuẩn bao gói và ghi nhãn……………………………………….39 VI. TỔNG KẾT……………………………………………40 I. TỔNG QUAN VỀ BỘT MÌ Bột mì là sản phẩm được chế biến từ hạt lúa mì hoặc các loại ngũ cốc bằng quá trình nghiền. Trong quá trình này, vỏ cám và phôi được tách ra và phần còn lại của hạt lúa mì (nội nhũ) được nghiền nhỏ tới độ mịn thích hợp, ta thu được thành phẩm là bột mì. Ngoài ra bột mì còn được bổ sung thêm một số thành phần khác tùy theo mục đích công nghệ. 1. Phân loại bột mì: Bột mì thường được phân loại gồm các dạng sau: Bột mì thường ( bột mì số 8) : 8% protein hay bột mì đa dụng (Plain flour, allpurpose flour). Ứng dụng: sản xuất bánh ngọt. Cake flour: hàm lượng gluten rất thấp, bột nhẹ mịn, màu trắng tinh, được sử dụng làm các loại bánh có kết cấu bông, xốp, mềm, nhẹ. Bread flour ( bột mì số 11) : 11% protein hay bột bánh mì : loại bột mì có hàm lượng gluten cao. “Họ hàng” với loại bột mì này còn có loại highgluten flour loại này chuyên dùng để làm các loại bánh mì vỏ cứng giòn như pizza hoặc bagel. Selfrising flour : bột đã trộn sẵn. Pastry four : có hàm lượng gluten thấp nhưng cao hơn Cake lour. Thích hợp làm vỏ bánh pie,cookie, bánh qui và muffins. 2. Thành phần hóa học của bột mì: Glucid: Chiếm 7075% gồm: • Đường đơn giản • Cellulose: 25% (tùy mức độ xay xát) • Tinh bột: Amylose 20% và Amylopectin 80% • Dextrin: 15% glucid (liên kết với nước kém) Protein:Hàm lượng protein trong bột mì với các hạng bột khác nhau thì khác nhau, trung bình từ 814% gồm: • Albumin: tan trong nước • Globulin: tan trong nước muối • Prolamin (gliadin): tan trong cồn • Glutelin (glutenin): tan trong acid và kiềm loãng • Protein cặn: không tan Lipid: Mặc dù chỉ có một lượng nhỏ chất béo (1 – 1,5%) dầu và chất nhũ có mặt trong bột màu trắng, những hợp chất này có ảnh hưởng đến tính chất của gluten chúng làm cho gluten đàn hồi hơn. Tuy nhiên, vì bản chất của nó, dầu lúa mì bị ôxi hóa dễ dàng và biến ôi, hạn chế thời hạn sử dụng của bột. Vitamin và khoáng Các Enzyme : trong hạt lúa mì chứa nhiều enzym khác nhau đặc biệt là các phần cạnh phôi và phôi, vì vậy trong bột hạng thấp chứa nhiều enzyme hơn bột hạng cao.Các enzyme quan trọng trong bột mì gồm : hệ enzyme amylase và hệ enzyme protease.Ngoài ra còn có lipase, polyphenoloxydase, … Các enzyme này nếu có sẽ ảnh hưởng đến tính chất nướng bánh của bột. Bảng : Thành phần hóa học của một số loại bột Loại bột Nước(%) Protid(%) Lipid(%) Glucid(%) Cellulose(%) Bột mì loại 1 14,0 11,0 1,1 72,9 0,3 Bột mì loại 2 14,0 11,5 1,4 71,3 0,8 Bột gạo tấm 10,0 6,6 0,4 82,2 0,4 Bột nếp 10,01 8,2 1,6 78,8 0,6 Bột ngô 12,0 8,3 4,0 73,0 1,5 Bột sắn 14,0 2,4 0,5 79,6 2,2 II. NGUYÊN LIỆU 1. Giới thiệu về lúa mì Lúa mì có nguồn gốc từ Tây Nam Á. Việc trồng trọt lúa mì đã bắt đầu lan rộng ra ngoài khu vực. Vào khoảng năm 300 TCN, lúa mì đã xuất hiện tại Ethiopia, Ấn Độ, Ireland và Tây Ban Nha.Khoảng một thiên niên kỷ sau nó tới Trung Quốc.Ngày nay lúa mì được trồng ở nhiều nơi và là nguồn lương thực chính của nhiều quốc gia trên thế giới.Sản lượng lúa mì hàng năm khoảng trên 550 triệu tấn, chiếm 28% sản lượng lương thực. Trung Quốc đứng đầu thế giới về sản lượng lúa mì, tiếp theo là Ấn Độ, Hoa Kì, Nga, Pháp, Canađa, Úc…..  Họ: Poaceae( Hòa thảo)  Phân họ: Poideae  Tộc: Triticeae( Hordeae)  Chi(genus): Triticum  Loài(species): Triticum aestivum 2. Phân loại lúa mì. Lúa rất đa dạng và phong phú, khoảng 20 dạng. Chúng khác nhau về cấu tạo bông, hoa, hạt và một số đặc tính khác. Dựa vào độ cứng của hạt mà có thể chia lúa mì thành lúa mì mềm (Triticumaeam) và lúa mì cứng ( Triticum durum). a) Lúa mì mềm (Triticum aestivum) Là dạng trồng hiều nhất .Chiếm khoảng 8689% diện tích lúa mì trên thế giớ. Nó gồm cả loại có râu và không râu. Râu lúa mì mềm không hoàn toàn xuôi theo bông mà hơi ria ra xung quanh bông. Hạt dạng bầu dục, màu trắng ngà hay hơi đỏ. Nội nhũ thường là nửa trắng trong nhưng cũng có loại trắng trong hoàn toàn và đục hoàn toàn. b) Lúa mì cứng (Triticum durum) Nó được trồng ít hơn lúa mì mềm. Bông giày hạt hơn. Hầu hết các loại lúa mì cứng đều có râu. Râu dài và ngược lên dọc theo trục của bông. Hạt mì cứng thuôn dài, màu vàng đôi khi hơi đỏ. Nội nhũ trắng trong. Độ trắng trong thường khoảng 95÷100%. 3. Cấu tạo hạt lúa mì Khác với các loại hạt hòa thảo khác, lúa mì có phía lưng và phía bụng. Phía lưng là phía phẳng và có phôi còn phía bụng có rãnh lõm vào dọc theo hạt. Cấu tạo bên trong hạt lúa mì cũng giống các hạt hoà thảo khác gồm: vỏ, lớp alơrông, nội nhũ và phôi. Bảng: Tỷ lệ khối lượng từng phần hạt lúa mì (theo % khối lượng toàn hạt) Các phần của hạt Cực tiểu Cực đại Trung bình Nội nhũ 78.33 83.69 81.60 Lớp alơrông 3.25 9.84 6.54 Vỏ quả và vỏ hạt 8.08 10.8 8.92 Phôi 2.22 4.00 3.24 a) Vỏ Vỏ là bộ phận bảo vệ cho phôi và nội nhũ khỏi bị tác động cơ học cũng như hóa học từ bên ngoài.Thành phần chủ yếu của vỏ là cellulose, hemicellulose, licnhin, không có giá trị ding dưỡng, ảnh hưởng xấu đến chất lượng bột mì nên trong quá trình chế biến càng tách được nhiều vỏ càng tốt.  Vỏ quả: Gồm vài lớp tế bào chiếm 4÷6% khối lượng toàn hạt. Lớp vỏ quả của lúa mì mỏng, cấu tạo không được chắc như vỏ trấu của thóc nên trong quá trình đập và tuốt, vỏ dễ bị tách ra khỏi hạt.  Vỏ hạt: chiếm2÷2.5% khối lượng hạt, gồm ba lớp tế bào: một lớp biểu bì dày bên ngoài, một lớp chứa các sắc tố, lớp biểu bì mỏng bên trong. Vỏ hạt có cấu tạo rất bền và dai. Nếu dùng lực xay xát khô thì bóc vỏ do đó trong sản xuất bột mì người ta phải qua khâu làm ẩm và ủ ẩm. b) Lớp alơrông Lớp alơrông nằm phái trong các lớp vỏ , được cấu tạ từ một lớp tế bào lớn có thành dày, có chứa protein, chất béo, đường, xenlluloza, tro, và các vitamin B¬1, B2, PP. c) Nội nhũ Nằm sát lớp alơrông. Nội nhũ lúa mì chiếm 82% khối lượng toàn hạt, là phần chủ yêu để sản xuất ra bột mì. Nội nhũ là phần dự trữ chất ding dưỡng của hạt, nó chứa đầy tinh bột và protein, ngoài ra trong nội nhũ còn có một lương nhỏ chất béo, muối khoáng và vitamin. Bột mì tách từ nội nhũ thì trắng và đẹp. Bột tách từ nội nhũ và một phần từ lớpalơrông thì có màu trắng ngà, có nhiều chất dinh dưỡng nhưng khó bảo quản. d) Phôi Phôi là phần phát triển thành cây con khi hạt nảy mầm vì trong phôi có khá nhiều chất dinh dưỡng. Chất dinh dương trong phôi chủ yếu gồm có 25% protein, 18% các gluxid hòa tan, 16% chất béo. Phần lớn lượng sinh tố và enzim của hạt đều tập trung ở phôi. Phôi chiếm khoảng 2.53.5% khối lượng hạt. Lớp vỏ cám ảnh hưởng xấu đến màu sắc của bột mì làm giảm giá trị thực phẩm của bột mì. Phôi có chứa enzim và chất béo nên làm giảm thời gian bảo quản bột. Vì vậy hai thành phần này phải được loại ra tối đa trong quá trình sản xuất bột mì. 4. Thành phần hóa học của bột mì(%) Thành phần hóa học Lúa mì mềm Lúa mì cứng Nước 14,0 14,0 Protein 8,624,4 14,424,1 Các gluxid 68,7 66,6 cellulose 2,0 2,1 Lipid 1,7 1,8 Tro 1,6 1,7 a) Glucid Tinh bột: chiếm từ 50÷73% Hạt tinh bột chia làm 2 loại:  Hạt loại A: đường kính lớn hơn 10µm, thường có cấu tạo xốp nên dễ bị đường hóa.  Hạt loại B: đường kính từ 410µm, cấu tạo chặt. Dextrin: chiếm từ 15% Glucid bột mì Dextrin ít liên kết với nước nên bột làm bánh mì có hàm lượng dextrin cao sẽ làm cho ruột bánh mì ướt và kém đàn hồi. Pentozan:chiếm từ 1.23.5% Glucid bột mì.  Pentoza tan:thu lượng nước lớn làm tăng độ dính độ nhớt của bột ảnh hưởng xấu đến chất lượng bánh mì.  Pentoza không tan: trương nở trong nước tạo thành dich keo. Ngoài ra glucid của tinh bột con có 0.1 2.3 % là cellulose, 28% hemicellulose và một số loại đường như glucose, fructose, maltose… b) Protein Hàm lượng protein của lúa mì dao động trong khỏa khá lớn từ 9.625.8%. Ngoài protein còn có một lượng nitơ phi protein chiếm khoảng 0.033÷0.061%. Protein lúa mì gồm có albumin, globulin, gliadin và glutenin, trong đó chủ yếu là gliadin và glutenin. Hai protein này chiếm khoảng 75% toàn lượng protein của lúa mì. Hai protein này không hòa tan trong nước mà khi nhào với nước thì trương lên tạo thành khối dẻo đàn hồi gọi là gluten. Loại lúa mì khác nhau thì lượng gluten cũng khác nhau.Đối với lúa mì thường thì lượng gluten chiếm khoảng 20÷25% khối lượng hạt. Gluten màu trắng xám đàn hồi, độ dãn đứt cao. Thành phần hóa hoc của gluten phụ thuộc vào loại giống và chất lượng của lúa mì. Trung bình trong gluten sấy khô chứa khoảng 85% protein, 2÷3 % chất béo,2% chất khoáng, còn lại khoảng 10÷12% các chất gluxit. Để đánh giá chất lượng gluten người ta dùng các chỉ số sau: Màu sắc: Gluten có màu sang đôi khi xám hoặc hơi vàng, gluten xấu thì màu xám. Khả năng hút nước của gluten : Nếu khả năng hút nước của gluten cao thì là gluten tốt vì vậy sau khi xác định gluten tươi phải xác định lượng gluten khô. Bình thường gluten tươi chứa 65÷75% nước. Độ dàn hồi : Là tính chất rất quan trọng của gluten. Nó thể hiện khả năng giữ khí của bột. Độ căng đứt: Cũng đặc trưng cho khả năng giữ khí của bột. Sự thay đổi thể tích gluten khi nướng: Là chỉ số quan trọng đặc trưng độ nở của gluten. Để đánh giá chất lượng protein của lúa mì không những chú ý tới hàm lượng và chất lượng gluten mà về mặt chất dinh dưỡng cần phải chú ý tới thành phần aminoaxit của protein. c) Chất béo Hạt lúa mì có một lượng nhỏ chất béo.Theo Ivanop thì sự phân bố chất béo trong hạt chủ yếu trung ở phôi và cám còn nội nhũ rất ít. Thành phần chất béo của lúa mì bao gồm axit béo no và không no.Hàm lượng chất béo trong từng phần của hạt lúa mì được thể hiện qua bảng sau. Bảng : Hàm lượng chất béo trong từng phần cảu hạt lúa mì (theo % chất khô) Hạt và sản phẩm chế biến Khoảng dao động Trung bình Hạt 1,42÷3,20 1,92 Bột trắng(lõi bột của nội nhũ) 0,82÷1,44 1,18 Cám (lớp alơrông và vỏ) 3,68÷6,78 5,12 Phôi 7,14÷15,80 8,76 Chất béo chia thành lipid có cực và lipid không cực: + Lipid có cực: tập trung ở lớp biên giới khílỏng khi nhào bột,có khả năng giữ lại bọt khí, chống lại sự hợp bọt ,làm tăng thể tích bánh, tạo cấu trúc lỗ đề hơn cho bánh mì. +Lipid không cực: bao phủ protein , hạn chế quá trình tiếp xúc giữa protein và nước, hạn chế sự hình thành mạng gluten, giảm thể tích bánh. d) Chất khoáng. Trong lúa mì có một lượng nhỏ chất khoáng. Nó phân bố không đều trong từng phần của hạt, chủ yếu là P, K Mg. e) Vitamin Trong lúa mì có một lượng vitamin gồm vitamin A, nhóm B, H, E, K và một vài loại khác.Vitamin A, B1, B2, B3, E… chủ yếu tập trung ở phôi hạt. Vỏ và lớp alơrông chứa nhiều vitamin B6, H, K. f) Các enzyme Trong lúa mì có một lượng chất men như amylaza, men thủy phân protein, men oxy hóa khử, lipoxydaza, phitza, lipaza… αamylases và βamylases: αamylases: thủy phân ngẫu nhiên các liên kết α1,4glycoside của phân tử amylase và amylosepectin trong hạt tinh bột vỡ tạo thành hỗn hợp dextrin, oligosaccharides, maltose… βamylases: thủy phân liên kết α1,4glycoside từ đầu không khử của phân tử amylase và amylosepectin tạo thành maltose. Tác dụng đường hóa của βamylases đẩy nhanh quá trình lên men bột nhào, giúp chất lượng bánh tốt hơn nhờ cung cấp thêm một lượng đường cho quá trình lên men. Hệ proteases: Phân giải protein có cấu trúc bậc 3, làm nát gluten, giảm khả năng liên kết với nước. Giai đoạn đầu của sự thủy phân cần thiết cho sự dấm chin bột nhào và làm bột nhào dẻo hơn. 5. Các chỉ tiêu đánh giá lúa mì Mùi vị: mùi bình thường. Màu sắc: sáng tự nhiên. Độ ẩm: độ ẩm của hạt lúa mì thông thường từ 1014%. Độ ẩm hật lúa ảnh hưởng rất lớn đến quá trình bảo quản hạt. Thông thường để tồn trữ hạt độ ẩm phải đạt < 14%. Tạp chất: tạp chất trong lúa mì thông thường chiếm khoảng 26 % bao gồm các tạp chất vô cơ và hữu cơ như rơm, rác, cát đá, sạn kim loại, hạt các loại khác không phải là hạt lúa mì , mảnh hạt lúa vỡ , hạt lép… Các tạp chất này phải được tách ra trước khi đưa vào nghiền. Dung trọng: Đây là chỉ tiêu cần thiết cho tính toán đến năng suất và chất lượng làm việc của hệ thống thiết bị cũng như quá trình bảo quản hạt. Dung trọng càng cao thì chất lượng khối hạt càng tốt: hạt chắc, ít tạp chất dẫn đến hiệu suất thu hồi bột cao, chất lượng tốt . Khối lượng riêng của lúa mì trong khoảng 730840 kgm3. Độ trắng trong: hạt lúa mì thường có màu sắc trắng trong hoặc trắng đục. Hạt trắng trong thường có cấu tạo cứng hớn và hạt trắng đục có cấu tạo xốp hơn. Hạt có đọ trắng trong cao thì chứa nhiều protein quyết định đến chất lượng của bột mì. Thông thường hạt trắng trong chiếm >40%. Độ trắng trong càng cao thì tính chất công nghệ của hạt càng tốt. Trong quá trình nghiền thô ta thu được nhiều tấm để nghiền thành bột.Trong chế biến người ta chia mức độ trắng trong của khối hạt thành 3 loại:  Độ trắng trong thấp: 60%. Hàm lượng gluten ướt: là khối lượng khối dẻo đàn hồi do lượng protein hút nước nở ra tạo thành. Hàm lượng gluten ướt quyết định độ dẻo dai của bột mì. Chất lượng của các sản phẩm làm từ bột phụ thuộc rất nhiều vào hàm lượng này.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

- -TIỂU LUẬN KHOA HỌC ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT MÌ Giáo viên hướng dẫn: Thạc sỹ Huỳnh Phương Quyên Sinh viên thực hiện : Lê Lâm Quỳnh Như 1311110652

Nguyễn Quang Trưởng 1311111279

Nguyễn Thị Ngọc Dung 1311110257

Phạm Đình Quân 1311110725

Hồ Chí Minh – 10/2015

MỤC LỤC

I TỔNG QUAN VỀ BỘT MÌ……… …3

1 Phân loại bột mì………3

2 Thành phần hóa học của bột mì………3

II NGUYÊN LIỆU……… ….5

1. Giới thiệu về lúa mì……… 5

2. Phân loại lúa mì……… ….5

3. Cấu tạo hạt lúa mì……… 6

4. Thành phần hóa học của bột mì……… ….9

5. Các chỉ tiêu đánh giá của lúa mì……… 13

III SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT MÌ……… 14

IV THUYẾT MINH QUY TRÌNH……… 15

1. Sàng tạp chất……… ….15

2. Tách kim loại……….….17

3. Sàng tròn……….…17

4. Sàng đá……… 19

5. Gia ẩm và Ủ ẩm……… 21

6. Nghiền………24

7. Sàng vuông……….29

8. Sàng thanh bột………32

9. Máy đánh vỏ……… 33

10. Hệ thống khí động……… 35

V CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG BỘT MÌ….36 1. Chỉ tiêu cảm quan……… 36

2. Chỉ tiêu hóa lí……….37

3. Tiêu chuẩn bao gói và ghi nhãn……….39

VI TỔNG KẾT………40

Bột mì là sản phẩm được chế biến từ hạt lúa mì hoặc các loại ngũ cốc bằng quá trình nghiền Trong quá trình này, vỏ cám và phôi được tách ra và phần còn lại của hạt lúa mì (nội nhũ) được nghiền nhỏ tới độ mịn thích hợp, ta thu được thành phẩm

2

là bột mì Ngoài ra bột mì còn được bổ sung thêm một số thành phần khác tùy theomục đích công nghệ.

1. Phân loại bột mì:

Bột mì thường được phân loại gồm các dạng sau:

-Bột mì thường ( bột mì số 8) : 8% protein hay bột mì đa

dụng (Plain flour, all-purpose flour) Ứng dụng: sản xuất

bánh ngọt

-Cake flour: hàm lượng gluten rất thấp, bột nhẹ mịn, màu

trắng tinh, được sử dụng làm các loại bánh có kết cấu bông,

xốp, mềm, nhẹ

-Bread flour ( bột mì số 11) : 11% protein hay bột bánh mì : loại bột mì có hàmlượng gluten cao “Họ hàng” với loại bột mì này còn có loại high-gluten flourloại này chuyên dùng để làm các loại bánh mì vỏ cứng giòn như pizza hoặcbagel

-Self-rising flour : bột đã trộn sẵn

- Pastry four : có hàm lượng gluten thấp nhưng cao hơn Cake lour Thích hợplàm vỏ bánh pie,cookie, bánh qui và muffins

2 Thành phần hóa học của bột mì:

- Glucid: Chiếm 70-75% gồm:

• Đường đơn giản

• Cellulose: 2-5% (tùy mức độ xay xát)

• Tinh bột: Amylose 20% và Amylopectin 80%

• Dextrin: 1-5% glucid (liên kết với nước kém)

- Protein:Hàm lượng protein trong bột mì với các hạng bột khác nhau thì khácnhau, trung bình từ 8-14% gồm:

• Albumin: tan trong nước

• Globulin: tan trong nước muối

• Prolamin (gliadin): tan trong cồn

• Glutelin (glutenin): tan trong acid và kiềm loãng

• Protein cặn: không tan

-Lipid: Mặc dù chỉ có một lượng nhỏ chất béo (1 – 1,5%) dầu và chất nhũ cómặt trong bột màu trắng, những hợp chất này có ảnh hưởng đến tính chất củagluten chúng làm cho gluten đàn hồi hơn Tuy nhiên, vì bản chất của nó, dầulúa mì bị ôxi hóa dễ dàng và biến ôi, hạn chế thời hạn sử dụng của bột

-Vitamin và khoáng

- Các Enzyme : trong hạt lúa mì chứa nhiều enzym khác nhau đặc biệt là cácphần cạnh phôi và phôi, vì vậy trong bột hạng thấp chứa nhiều enzyme hơn bộthạng cao.Các enzyme quan trọng trong bột mì gồm : hệ enzyme amylase và hệenzyme protease.Ngoài ra còn có lipase, polyphenoloxydase, … Các enzymenày nếu có sẽ ảnh hưởng đến tính chất nướng bánh của bột

Bảng : Thành phần hóa học của một số loại bột

Loại bột Nước(%) Protid(%) Lipid(%) Glucid(%) Cellulose(%)

Bột mì loại 1 14,0 11,0 1,1 72,9 0,3Bột mì loại 2 14,0 11,5 1,4 71,3 0,8

4

Bột gạo tấm 10,0 6,6 0,4 82,2 0,4Bột nếp 10,01 8,2 1,6 78,8 0,6Bột ngô 12,0 8,3 4,0 73,0 1,5Bột sắn 14,0 2,4 0,5 79,6 2,2

II NGUYÊN LIỆU

1. Giới thiệu về lúa mì

Lúa mì có nguồn gốc từ TâyNam Á Việc trồng trọt lúa

mì đã bắt đầu lan rộng rangoài khu vực Vào khoảngnăm 300 TCN, lúa mì đãxuất hiện tại Ethiopia, Ấn

Độ, Ireland và Tây BanNha.Khoảng một thiên niên

kỷ sau nó tới TrungQuốc.Ngày nay lúa mì được trồng ở nhiều nơi và là nguồn lương thực chính của nhiềuquốc gia trên thế giới.Sản lượng lúa mì hàng năm khoảng trên 550 triệu tấn, chiếm28% sản lượng lương thực Trung Quốc đứng đầu thế giới về sản lượng lúa mì, tiếptheo là Ấn Độ, Hoa Kì, Nga, Pháp, Ca-na-đa, Úc…

 Họ: Poaceae( Hòa thảo)

 Tộc: Triticeae( Hordeae)

 Loài(species): Triticum aestivum

2. Phân loại lúa mì.

Lúa rất đa dạng và phong phú, khoảng 20 dạng Chúng khác nhau về cấu tạo bông,hoa, hạt và một số đặc tính khác Dựa vào độ cứng của hạt mà có thể chia lúa mì thànhlúa mì mềm (Triticumaeam) và lúa mì cứng ( Triticum durum).

a) Lúa mì mềm (Triticum aestivum)

Là dạng trồng hiều nhất Chiếm khoảng 86-89% diện tíchlúa mì trên thế giớ Nó gồm cả loại có râu và không râu.Râu lúa mì mềm không hoàn toàn xuôi theo bông mà hơiria ra xung quanh bông Hạt dạng bầu dục, màu trắng ngàhay hơi đỏ Nội nhũ thường là nửa trắng trong nhưng cũng

có loại trắng trong hoàn toàn và đục hoàn toàn

b) Lúa mì cứng (Triticum durum)

Nó được trồng ít hơn lúa mì mềm Bông giày hạt hơn Hầu hết các loại lúa mì cứngđều có râu Râu dài và ngược lên dọc theo trục của bông Hạt mì cứng thuôn dài, màuvàng đôi khi hơi đỏ Nội nhũ trắng trong Độ trắng trong thường khoảng 95÷100%

3. Cấu tạo hạt lúa mì

Khác với các loại hạt hòa thảo khác, lúa mì có phía lưng và phía bụng Phía lưng làphía phẳng và có phôi còn phía bụng có rãnh lõm vào dọc theo hạt

6

Cấu tạo bên trong hạt lúa mì cũng giống các hạt hoà thảo khác gồm: vỏ, lớp alơrông, nội nhũ và phôi.

Bảng: Tỷ lệ khối lượng từng phần hạt lúa mì (theo % khối lượng toàn hạt)

Các phần của hạt Cực tiểu Cực đại Trung bình

Nội nhũ 78.33 83.69 81.60Lớp alơrông 3.25 9.84 6.54

Vỏ quả và vỏ hạt 8.08 10.8 8.92

Phôi 2.22 4.00 3.24

a) Vỏ

Vỏ là bộ phận bảo vệ cho phôi và nội nhũ khỏi bị tác động cơ học cũng như hóa học

từ bên ngoài.Thành phần chủ yếu của vỏ là cellulose, hemicellulose, licnhin, không cógiá trị ding dưỡng, ảnh hưởng xấu đến chất lượng bột mì nên trong quá trình chế biến càng tách được nhiều vỏ càng tốt

+ Vỏ quả: Gồm vài lớp tế bào chiếm 4÷6% khối lượng toàn hạt Lớp vỏ quả củalúa mì mỏng, cấu tạo không được chắc như vỏ trấu của thóc nên trong quá trìnhđập và tuốt, vỏ dễ bị tách ra khỏi hạt

+ Vỏ hạt: chiếm2÷2.5% khối lượng hạt, gồm ba lớp tế bào: một lớp biểu bì dàybên ngoài, một lớp chứa các sắc tố, lớp biểu bì mỏng bên trong Vỏ hạt có cấutạo rất bền và dai Nếu dùng lực xay xát khô thì bóc vỏ do đó trong sản xuất bột

mì người ta phải qua khâu làm ẩm và ủ ẩm

b) Lớp alơrông

Lớp alơrông nằm phái trong các lớp vỏ , được cấu tạ từ một lớp tế bào lớn có thànhdày, có chứa protein, chất béo, đường, xenlluloza, tro, và các vitamin B1, B2, PP

c) Nội nhũ

Nằm sát lớp alơrông Nội nhũ lúa mì chiếm 82% khối lượng toàn hạt, là phần chủ yêu

để sản xuất ra bột mì Nội nhũ là phần dự trữ chất ding dưỡng của hạt, nó chứa đầytinh bột và protein, ngoài ra trong nội nhũ còn có một lương nhỏ chất béo, muốikhoáng và vitamin

Bột mì tách từ nội nhũ thì trắng và đẹp Bột tách từ nội nhũ và một phần từ lớpalơrôngthì có màu trắng ngà, có nhiều chất dinh dưỡng nhưng khó bảo quản

Phôi là phần phát triển thành cây con khi hạt nảy mầm vì trong phôi có khá nhiều chấtdinh dưỡng Chất dinh dương trong phôi chủ yếu gồm có 25% protein, 18% cácgluxid hòa tan, 16% chất béo Phần lớn lượng sinh tố và enzim của hạt đều tập trung ởphôi Phôi chiếm khoảng 2.5-3.5% khối lượng hạt.

Lớp vỏ cám ảnh hưởng xấu đến màu sắc của bột mì làm giảm giá trị thực phẩm củabột mì Phôi có chứa enzim và chất béo nên làm giảm thời gian bảo quản bột Vì vậyhai thành phần này phải được loại ra tối đa trong quá trình sản xuất bột mì

4. Thành phần hóa học của bột mì(%)

Thành phần hóa học Lúa mì mềm Lúa mì cứng

Nước 14,0 14,0Protein 8,6-24,4 14,4-24,1Các gluxid 68,7 66,6cellulose 2,0 2,1Lipid 1,7 1,8

a) Glucid

-Tinh bột: chiếm từ 50÷73%

Hạt tinh bột chia làm 2 loại:

+ Hạt loại A: đường kính lớn hơn 10µm, thường có cấu tạo xốp nên dễ bị đườnghóa

+ Hạt loại B: đường kính từ 4-10µm, cấu tạo chặt

-Dextrin: chiếm từ 1-5% Glucid bột mì

Dextrin ít liên kết với nước nên bột làm bánh mì có hàm lượng dextrin cao sẽ làm choruột bánh mì ướt và kém đàn hồi

- Ngoài ra glucid của tinh bột con có 0.1- 2.3 % là cellulose, 2-8% hemicellulose

và một số loại đường như glucose, fructose, maltose…

Thành phần hóa hoc của gluten phụ thuộc vào loại giống và chất lượng của lúa mì.Trung bình trong gluten sấy khô chứa khoảng 85% protein, 2÷3 % chất béo,2% chấtkhoáng, còn lại khoảng 10÷12% các chất gluxit

Để đánh giá chất lượng gluten người ta dùng các chỉ số sau:

-Màu sắc: Gluten có màu sang đôi khi xám hoặc hơi vàng, gluten xấu thì màu xám.-Khả năng hút nước của gluten : Nếu khả năng hút nước của gluten cao thì là glutentốt vì vậy sau khi xác định gluten tươi phải xác định lượng gluten khô Bình thườnggluten tươi chứa 65÷75% nước

-Độ dàn hồi : Là tính chất rất quan trọng của gluten Nó thể hiện khả năng giữ khí củabột

-Độ căng đứt: Cũng đặc trưng cho khả năng giữ khí của bột

-Sự thay đổi thể tích gluten khi nướng: Là chỉ số quan trọng đặc trưng độ nở củagluten

Để đánh giá chất lượng protein của lúa mì không những chú ý tới hàm lượng và chấtlượng gluten mà về mặt chất dinh dưỡng cần phải chú ý tới thành phần aminoaxit củaprotein

c) Chất béo

Hạt lúa mì có một lượng nhỏ chất béo.Theo Ivanop thì sự phân bố chất béo trong hạtchủ yếu trung ở phôi và cám còn nội nhũ rất ít Thành phần chất béo của lúa mì baogồm axit béo no và không no.Hàm lượng chất béo trong từng phần của hạt lúa mìđược thể hiện qua bảng sau

Bảng : Hàm lượng chất béo trong từng phần cảu hạt lúa mì (theo % chất khô)

Hạt và sản phẩm chế biến Khoảng dao động Trung bình

Hạt 1,42÷3,20 1,92Bột trắng(lõi bột của nội

nhũ) 0,82÷1,44 1,18Cám (lớp alơrông và vỏ) 3,68÷6,78 5,12

Phôi 7,14÷15,80 8,76

Chất béo chia thành lipid có cực và lipid không cực:

+ Lipid có cực: tập trung ở lớp biên giới khí/lỏng khi nhào bột,có khả năng giữ lại bọtkhí, chống lại sự hợp bọt ,làm tăng thể tích bánh, tạo cấu trúc lỗ đề hơn cho bánh mì +Lipid không cực: bao phủ protein , hạn chế quá trình tiếp xúc giữa protein và nước,hạn chế sự hình thành mạng gluten, giảm thể tích bánh

f) Các enzyme

12

Trong lúa mì có một lượng chất men như amylaza, men thủy phân protein, menoxy hóa khử, lipoxydaza, phitza, lipaza…

α-amylases và β-amylases:

-α-amylases: thủy phân ngẫu nhiên các liên kết α-1,4-glycoside của phân tửamylase và amylosepectin trong hạt tinh bột vỡ tạo thành hỗn hợp dextrin,oligosaccharides, maltose…

-β-amylases: thủy phân liên kết α-1,4-glycoside từ đầu không khử của phân tửamylase và amylosepectin tạo thành maltose Tác dụng đường hóa của β-amylasesđẩy nhanh quá trình lên men bột nhào, giúp chất lượng bánh tốt hơn nhờ cung cấpthêm một lượng đường cho quá trình lên men

5. Các chỉ tiêu đánh giá lúa mì

- Mùi vị: mùi bình thường

- Màu sắc: sáng tự nhiên

- Độ ẩm: độ ẩm của hạt lúa mì

thông thường từ 10-14% Độ ẩm

hật lúa ảnh hưởng rất lớn đến quá

trình bảo quản hạt Thông thường

để tồn trữ hạt độ ẩm phải đạt <

14%

- Tạp chất: tạp chất trong lúa mì thông thường chiếm khoảng 2-6 % bao gồm cáctạp chất vô cơ và hữu cơ như rơm, rác, cát đá, sạn kim loại, hạt các loại kháckhông phải là hạt lúa mì , mảnh hạt lúa vỡ , hạt lép… Các tạp chất này phảiđược tách ra trước khi đưa vào nghiền.

- Dung trọng: Đây là chỉ tiêu cần thiết cho tính toán đến năng suất và chất lượnglàm việc của hệ thống thiết bị cũng như quá trình bảo quản hạt Dung trọngcàng cao thì chất lượng khối hạt càng tốt: hạt chắc, ít tạp chất dẫn đến hiệu suấtthu hồi bột cao, chất lượng tốt Khối lượng riêng của lúa mì trong khoảng 730-

840 kg/m3

- Độ trắng trong: hạt lúa mì thường có màu sắc trắng trong hoặc trắng đục Hạttrắng trong thường có cấu tạo cứng hớn và hạt trắng đục có cấu tạo xốp hơn.Hạt có đọ trắng trong cao thì chứa nhiều protein quyết định đến chất lượng củabột mì Thông thường hạt trắng trong chiếm >40% Độ trắng trong càng cao thìtính chất công nghệ của hạt càng tốt Trong quá trình nghiền thô ta thu đượcnhiều tấm để nghiền thành bột.Trong chế biến người ta chia mức độ trắng trongcủa khối hạt thành 3 loại:

14 Bột

Cám thô

Cám mịn

Bột Sàng Nghiền

Lúa mì

IV. THUYẾT MINH QUY TRÌNH

1. Sàng tạp chất

1.1 Công dụng:

Làm sạch sơ bộ nhằm loại bỏ các tạp chất lẫn trong lúa như giây nilon, sỏi đá,

…tạo điều kiện cho các máy tiếp theo hoạt động bình thường không bị nghẹt

1.3 Cấu tạo chi tiết:

- (1) Tầng dưới 1

- (2) Tầng dưới 2

- (3) Puly chuyển động lệch tâm

- (4) Moter

- (5) Van điểu chỉnh lưu lượng gió

- (6) Đầu vào của nguyên liệu

- (7) Đầu ra của nguyên liệu sạch

- (8) Đầu ra của gió và tạp chất nhẹ

- Bộ phận truyền động :dây đai, dây mây treo sàng

- Bộ phận che chắn và các túi sàng

+ Khi vận hành máy:

- Quan sát lượng vào máy sàng, qua sàng

- Điều chỉnh cửa phân liệu cho phù hợp

- Kiểm tra lượng tạp chất ra khỏi sàng: nếu lẫn lúa , phải ngừng máy vàtiến hành xử lý

- Điều chỉnh lượng gió hút cho phù hợp

- Thường xuyên nhặt lấy rác, dây nilon,… bám trên bề mặt lưới sàng

1.5 Cơ cấu và nguyên lí hoạt động :

Sàng tạp chất gồm có 2 tầng sàng có kích thước lỗ khác nhau

+ Tầng 1 nghiêng 180 so với mặt phẳng ngang Đường kính lỗ sàng = 8 mm

+ Tầng 2 nghieng 80 so với mặt phẳng ngang Đường kính lỗ sàng = 2 mm.Trên 2 mặt sàng có bi cao su, hỗn hợp cho việc ma sát mặt sàng tốt, đạt hiệuquả cao Bộ truyền động dây đai và bánh đà đặt đươi tầng sàng 2, bộ phận nốivới máy đặt ngay phần liệu xuống hầm

- Sàng chuyển động xoay tròn, bộ phận truyền động bằng giây curoa

- Nguyên liệu rơi tự do vào ngõ nhập liệu (6) đi vào tầng trên (1) sàngthô,mặt sàng này sẽ giữ lại các tạp chất thô như rơm, dây, đá có kíchthước lơn hơn hạt lúa Sau đó, phần liệu rơi xuống tầng dưới mặt sàng

16

(2), từ đây, các tạp chất mịn, có kích thước nhỏ hơn hạt sẽ lọt qua lỗsàng và di xuống đáy sàng, các tạp chật nhẹ còn lẫn trong sẽ được húttheo đường máy hút (8), phần liệu sạch di chuyển theo ngõ thoát liệu(7).

1.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất và hiệu suất sàng:

- Diện tích bề mặt của sàng là một trong nhưng yếu tố quan trọng,lỗ sàng bịbít, nguyên liệu khó lọt được qua lưới sàng 1 hay quá nhỏ bị lọt qua lướisàng 2 Chuyển động xoay tròn của các sàng, vận tốc xoay phải thích hợpvới lớp liệu trải trên mặt sàng thì nguyên liệu mới lọt qua sàng, đạt hiệu suấtcao Ngoài ra, độ nghiêng của sàng cũng phải thích hợp để lớp liệu trượttrên mặt sàng và lượng gió hút tạp chất phải được điề chỉnh vừa đủ đểkhông hút lúa cuốn theo gió

1.7 Biện pháp khắc phục:

Bề mặt sàng luôn được vệ sinh

Kiểm tra tốc độ xoay của sàng

Lưu lượng lúa đưa lên sàng ổn định, không gây kẹt đường ống cũng như mặt sàng

2. Tách kim loại

- Mục đích:chuẩn bị nhằm tách kim loại càn lẫn ra khỏi khối lúa giúp:

+ Loại bỏ mối nguy vật lý trong bột mì , tăng chất lượng bột thành phần

+ Tránh làm mòn trục nghiền làm giảm hiệu suất và độ bên của máy

- Các biến đổi chủ yếu:

+ Vật lý: kim loại sắt bị hút bởi nam châm và tách ra khỏi khối hạt

+ Hóa học : làm giảm lượng kim loại có trong lúa

- Các yếu tố ảnh hưởng:

+ Thành phần kim loại có trong khối hạt

+ Vận tốc dòng hạt

+ Diện tích tiếp xúc của hạt lúa và nam châm

- Thiết bị: máy tách kim loại

3. Sàng tròn

3.1 Công dụng :

Tách các hạt lúa lép, vỡ , hỏng, các hạt khác như lúa mạch, lúa mạch đen, bắp ,đậu…ra khỏi khối hạt nhằm tạo độ đồng để kích thước của hạt lúa mì , tạo điều

- (1) đường vào của lúa mì.

- (2) đường ra của lúa mì

- (3) đường ra của lúa lép

- (4) xích truyền động

- (5) thần sàng

Thiết bị gồm 2 gối đỡ sàng đĩa và sàng tròn :bao gồm các máng hứng bên trong đượclắp đặt trên một trục nằm ngang, bề mặt dĩa có góc nghiêng để điều chỉnh máng hứng,các lỗ có kích thước giữ lại hạt khi hạt được nâng lên

3.4 Nguyên lí hoạt động:

- Cơ cấu truyền động xoay tròn

- Hạt đi ra phễu cách liệu được kiểm soát , lúa mì đi vào ngõ nhập liệu (1) ởđầu thiết bị và đi ra ngoài ở cuối thiết bị (2) Độ nghiêng của cánh vít nàydọc theo vỏ máy cho đến khi thoát ra ngoài ở đầu bên kia Vỏ của thiết bịcũng chính là thiết bị sàng, hạt lúa mì được nâng lên tới một độ cao nhấtđịnh thì rớt ra ngoài, do dường kính của hạt gần bằng đường kính lỗ sàng.Các hạt có đường kính nhỏ hơn không bị văng ra ngoài và được nâng caocao hơn và rơi vào máng hứng , được vít tải đưa ra ngoài (3)

18

3.5 Yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất sàng:

- Độ nghiêng của máng hứng Phải tính toán và điều chỉnh cho phù hợp

- (3) đường vào của lúa mì

- (4) đường ra của lúa mì

- (5) đường ra của đá

- (6) đường vào của dòng khí

- (7) đường ra của dòng khí

- (8) chỉnh lưu lượng dòng khí

- (9) chỉnh khe hở đường ra của đá

- (10) cửa thao tác, quan sát

- Kiểm tra lượng lúa vào sàng và qua sàng

- Kiểm tra tạp chất ra khỏi sàng Nếu có lẫn lúa thì phải tiến hành xử

lý ngay

- Không được tùy ý điều chỉnh các van gió, độ nghiêng của sàn

4.5 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động:

a. Cấu tạo :

- Máy gồm có 1 mặt sàng (1) bằng lưới sắt đan , phía trên tầng sàngđược nối với hệ thống xả qua van điều chỉnh (8), áp kế chữ U gắn

20