Qui trình sản xuất tinh bột khoai mì và các phương pháp kiểm tra chỉ tiêu chất lượng

Từ khoai mì chúng ta có thể ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau như : thực phẩm, công nghệ mỹ dược phẩm, công nghệ giấy, công nghệ dệt, công nghệ khai khoáng… Đặc biệt trong lĩnh vực c

Mục lục

Danh mục hình ảnh CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÂY KHOAI MÌ VÀ SẢN PHẨM BỘT KHOAI MÌ

CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI

MÌ

TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Bột khoai mì – một loại bột có giá trị kinh tế cao Từ khoai mì chúng ta có thể ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau như : thực phẩm, công nghệ mỹ dược phẩm, công nghệ giấy, công nghệ dệt, công nghệ khai khoáng…

Đặc biệt trong lĩnh vực công nghiệp thực phẩm, bột khoai mì có các ứng dụng khác nhau như: chất ổn định, chất gắn kết, chất làm đặc,… những ứng dụng này là dựa vào từng đặc tính khác nhau của bột mà tạo nên Nhưng khi muốn thêm bột khoai mì vào một loại thực phẩm nào thì ta cần quan tâm xem bột khoai mì đó

có đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng ki sử dụng sản phẩm và đạt chất lượng yêu cầu như đã công bố Để đạt được những điều này chúng ta cần phải có các văn bản quy định mức yêu cầu chất lượng của sản phẩm bột khoai mì và phương pháp kiểm tra phù hợp

Phạm vi và mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm bột Khoai Mì theo Tiêu chuẩn Việt Nam Codex

Tìm hiểu các phương pháp phân tích chỉ Khoai Mì theo Tiêu chuẩn Việt Nam, ISO

Đối tượng nghiên cứu:

Sản phẩm bột Khoai Mì

LỜI NÓI ĐẦU

Củ khoai mì (củ sắn) là loại lương thực du nhập vào nước ta vào khoảng thế

kỷ 18 và được trồng khắp nơi từ Nam tới Bắc, nhiều nhất là ở vùng trung du miền núi Cùng với truyền thống trồng khoai mì lâu đời, nhân dân ta đã biết chế biến củ khoai mì làm lượng thực cho người và thức ăn cho gia súc

Từ củ khoai mì ta có thể chế biến thành nhiều sản phẩm thực phẩm phong phú khác nhau như: bột khoai mì, nguồn nguyên liệu sản xuất đường glucose, sản xuất mì chính, … Trong những sản phẩm trên đáng chú ý là bột Khoai Mì, vì nó được dùng làm nguyên liệu rất phổ biến trong nhiều loại thực phẩm như bánh kẹo,

mì ăn liền, bánh phở, hủ tiếu,… Để có thể đưa bột Khoai Mì vào làm nguyên liệu chính hay phụ liệu của một sản phẩm thực phẩm trước tiên chúng ta cần đảm bảo chất lượng của loại bột ấy Để thực hiện được điều này chúng ta cần tìm hiểu và thựchiện các quy định, các phương pháp kiểm tra về chất lượng của sản phẩm bột Khoai Mì

Đề tài này tiến hành tìm hiểu, tổng hợp, so sánh các quy định về sản phẩm bột khoai mì của cả Việt Nam và Codex

Trong quá trình làm bài do hiểu biết và tài liệu còn hạn hẹp nên khó tránh khỏi những sai sót mong Thầy bỏ qua

Em xin chân thành cảm ơn!

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÂY KHOAI MÌ VÀ SẢN PHẨM BỘT KHOAI

 Chi (Genus): Manihot Loài (Species): M.esculenta

2. Đặc điểm

Khoai mì (hay còn gọi là sắn) có tên khoa học là Manihot Esculenta là cây lương thực ưa ẩm Ở Việt Nam, khoai mì bao gồm nhiều loại giống Nhân dân ta thường căn cứ vào kích tấc, màu sắc củ, thân, gân lá và tính chất khoai mì đắng hay ngọt (quyết định bởi hàm lượng acid HCN cao hay thấp) mà tiến hành phân loại Tuy nhiên, trong công nghệ sản xuất bột khoai mì người ta thường chia thành hai loại: khoai mì đắng và khoai mì ngọt

Hoa: là hoa đơn tính có hoa đực và cái trên cùng một chùm hoa Hoa cái không nhiều, mọc ở phía dưới cụm hoa và nở trước hoa đực nên cây luôn luôn được thụ phấn của cây khác nhờ gió và côn trùng

Rễ: mọc từ mắt và mô sẹo của hom, lúc đầu mọc ngang sau đó cắm sâu xuống đất Theo thời gian chúng phình to ra và tích lũy bột thành củ

Củ khoai mì thường nhọn hai đầu Kích thước củ tùy thuộc chất đất và điều kiện trồng mà dao động trong khoảng: dài 0,1 – 1,1m; đường kính 2 – 8cm

4. Phân loại khoai mì

Có nhiều loại khác nhau về màu sắc, thân cây, lá, vỏ, thịt củ,… Tuy nhiên, trong công nghệ sản xuất bột khoai mì người ta thường chia thành hai loai chính: khoai mì đắng và khoai mì ngọt Hai loại này khác nhau về hàm lượng tinh bột và hàm lượng độc tố Nhiều tinh bột thì hiệu quả kinh tế trong sản xuất cao và nhiều độc tố thì quy trình công nghệ sản xuất phức tạp

Khoai mì đắng hay còn gọi là khoai mì dù Cây thấp (không cao quá 1,2m), ít

bị đổ khi gió to Màu vỏ gỗ của củ nâu sẫm, vỏ cùi và thịt đều trắng Năng suất cao,

củ mập, nhiều tinh bột, nhiều mủ và có hàm lượng acid cyanhydric cao Ăn tươi dễ

bị ngộ độc, chủ yếu để sản xuất tinh bột và khoai mì lát

Khoai mì ngọt bao gồm tất cả các loại mà hàm lượng acid cyanhydric thấp như: khoai mì vàng, khoai mì đỏ, khoai mì trắng,…

Khoai mì vàng hay còn gọi là khoai mì nghệ Vỏ gỗ của củ màu nâu, vỏ cùi màu trắng, thịt củ màu vàng nhạt, khi luộc màu vàng rõ rệt hơn

Khoai mì đỏ: củ dài to, vỏ gõ màu nâu đậm, vỏ cùi dày, màu hơi đỏ, thịt trắng

Khoai mì trắng: củ ngắn, mập, vỏ gỗ màu sám nhạt, thịt và vỏ cùi màu trắng Khoai mì ngọt có hàm lượng tinh bột thấp, ít độc tố, ăn tươi không ngộ độc,

dễ chế biến

5. Củ khoai mì

Cấu tạo củ khoai mì

Tùy theo giống, điều kiện canh tác và độ màu mỡ của đất mà củ sắn có kích thước: dài 0,1 – 1,2m và đường kính 2 – 12cm Đường kính thường không đều theo

Hình 1.2 Củ khoai mì

chiều dài củ, phần gần cuống to nhưng càng gần chuôi càng nhỏ Hình dạng củ không đồng nhất Có củ thẳng, củ cong, có củ lại biến dạng cục bộ Càng gần chuôi

củ càng mềm vì ít xơ do phát triển sau Do đó khi thu hoạch khó có thể giữ cho củ nguyên vẹn, đó là một trong những khó khăn khi bảo quản tươi

Vỏ gỗ: chiếm 1 – 3% khối lượng củ, có màu trắng, vàng hoặc nâu Vỏ gỗ cấu tạo từ celluloza và hemicelluloza, hầu như không có tinh bột Nó có tác dụng bảo vệ

củ khỏi bị ảnh hưởng cơ học và hóa học của ngoại cảnh, phòng tránh mất nước của củ

Vỏ cùi (vỏ thịt): dày hơn vỏ gỗ nhiều, chiếm khoảng 8 – 15% trọng lượng củ.Cấu tạo vỏ cùi gồ lớp tế bào mô cứng phủ ngoài Thành phần lớp này cũng chủ yếu

là celluloza, gần như không có tinh bột nhưng chứa nhiều dịch bào (mủ) Nó cũng giữ vai trò chống mất nước của củ đồng thời phòng các tác động khác từ bên ngoài Tiếp lớptế bào mô cứng là các lớp tế bào mô mềm Trong các tế bào này chứa dịch bào và khoảng 5% tinh bột Những hạt tinh bột này có kích thước rất nhỏ khoảng 5 –8µm Khi chế biến khó thu được lượng tinh bột này vì quá nhỏ nên tổn thất theo nước thải Tiếp vỏ cùi là khe mủ, nơi tập trung mủ giữa vỏ với thịt sắn

Thịt củ khoai mì: là thành phần chủ yếu của củ Lớp ngoài là tầng sinh gỗ thành phần bao gồm cellulose và pentosan Tiếp trong là thịt sắn với các tế bào chứa tinh bột và protein, glucide hòa tan và nhiều chất vi lượng khác Những tế bào ở lớp ngoài thịt củ chứa nhiều tinh bột, càng sâu vào trong hàm lượng tinh bột giảm dần Ngoài lớp tế bào nhu mô còn chứa các tế bào thành cứng không chứa tinh bột, cấu tạo từ celluloza nên cứng như gỗ gọi là xơ Loại tế bào này nhiều ở đầu cuống, khoai mì lưu niên và những củ biến dạng trong quá trình phát triển Khoai mì lưu 2

mì lưu 2 năm thì có một lớp xơ, lưu 3 năm thì có hai lớp xơ Theo lượng lớp xơ mà biết khoai mì được lưu bao nhiêu năm

Lõi: ở trung tâm, dọc suốt từ cuống tới cuối củ, chiếm 1 – 2% khối lượng toàn củ, là xương của củ, chức năng vận chuyển nước và các chất dinh dưỡng cho

củ Càng sát cuống lõi càng lớn và nhỏ dần về phía cuối củ Lõi cấu tạo chủ yếu từ celluloza Khoai mì có lõi lớn và nhiều xơ thì hiệu suất và năng suất của máy xát

giảm vì xơ cứng, phần thì xơ kẹt vào răng máy hạn chế khả năng phá vỡ tế bào giải phóng tinh bột Mặt khác, xơ nhiều thì răng máy xát chóng mòn.

Ngoài ra, còn có các bộ phận khác: cuống, rễ,… Các phần này cấu tạo chủ yếu là celluloza cho nên củ cuống dài và nhiều rễ thì tỷ lệ tinh bột thấp và chế biến khó khăn

Thành phần hóa học của củ khoai mì

Thành phần hóa học của củ khoai mì dao động trong khoảng khá rộng tùy thuộc vào loại giống, điều kiện phát triển của cây và thời gian thu hoạch và một số yếu tố khác

Hàm lượng tinh bột của khoai mì cũng phụ thuộc nhiều yếu tố như mức độ già Đối với giống khoai mì một năm thì vụ chế biến có thể bắt đầu từ tháng 9 và kếtthúc vào tháng 4 năm sau, nhưng đào vào tháng 12 và tháng 1 thì hàm lượng tinh bộtcao nhất Tháng 9, tháng 10 củ ít tinh bột, hàm lượng nước cao, lượng chất hòa tan nhiều, như vậy nếu chế biến khoai mì non không những tỷ lệ thành phẩm thấp mà con khó bảo quản tươi Sang tháng 2, tháng 3 lượng tinh bột trong củ lại giảm vì mộtphần phân hủy thành đường để nuôi mầm non trong khi cây chưa có khả năng quanghợp

Đường trong khoai mì chủ yếu là glucoza và một lượng mantoza, sacaroza Khoai mì càng già thì hàm lượng đường càng giảm

Nước: luợng ẩm toàn củ rất cao chiếm 70% khối lượng tòan củ

Độc tố trong củ khoai mì là hợp chất glucoside (C10H17NO6), bản thân nó không độc nhưng trong môi trường acid nó bị phân hủy và giải phóng ra acid

cyanhydric (HCN) là chất rất độc khi ngửi hoặc ăn Trong chế biến có thể hạn chế tạo ra hoặc loại bỏ nó dễ dàng Củ khoai mì đắng độc hơn của khoai mì ngọt

Vitamin: Chủ yếu thuộc nhóm B Trong đó, vitamin B1 có khoảng 0,003mg/

%, vitamin B2 khoảng 0,003mg/%, vitamin PP khoảng 0,6mg/%

6. Hệ enzyme

Trong khoai mì, các chất polyphenol và hệ enzyme polyphenoloxydaza có ảnh hưởng nhiều đến chất lượng trong bao quản và chế biến Khi chưa đào hoạt động chất men trong khoai mì chủ yếu và ổn định, nhưng sau khi đào thì chất men hoạt động mạnh.

Polyphenoloxydaza xúc tác quá trình oxy hóa polyphenol tạo thành

octoquinon sau đó trùng hợp các chất không có bản chất phenol như acid amin để hình thành sản phẩm có màu

Trong nhóm polyphenoloxydaza có những enzyme oxy hóa các monophenol

mà điển hình là tirozinnaza xúc tác sự oxy hóa acid amin tirozin tạo nên quinon tương ứng Sau một số chuyển hóa các quinon này sinh ra sắc tố màu xám đen gọi làmelanin Đây là một trong những nguyên nhân làm cho thịt củ có màu đen mà thường gọi là khoai mì chảy nhựa Vì enzyme tập trung trong mủ ở vỏ cùi cho nên các vết đen cũng xuất hiện trong thịt củ bắt đầu từ lớp ngoại vi

Khi khoai mì đã chảy nhựa thì lúc mài xát khó mà phá vỡ tế bào để giải phóng tinh bột do đó hiệu suất lấy tinh bột thấp, mặt khác tinh bột không trắng

Các enzyme oxy hóa khử cũng hoạt động mạnh làm tổn thất chất khô của củ.Hàm lượng tanin trong củ khoai mì ít nhưng sản phẩm oxy hóa tanin là chất flobafen có màu sẫm đen khó tẩy Khi chế biến, tanin còn tác dụng với sắt (Fe) tạo thành sắt tannat cũng có màu xám đen Cả hai chết này đều ảnh hưởng đến màu sắc tinh bột nếu như trong chế biến không tách dịch bào nhanh và triệt để

Hệ enzyme, tanin, sắc tố và độc tố gây khó khăn cho chế biến và nếu qui trình không thích hợp sẽ cho sản phẩm có chất lượng kém

Về giá trị dinh dưỡng

7. Tinh bột

Khoai mì chủ yếu là một thức ăn cung cấp năng lượng, 100gram khoai mì khô cho 348kcal xấp xỉ với ngũ cốc Trong khoai mì, tinh bột là thành phần quyết định giá trị sử dụng, chiếm khoảng 32,28% tổng các chất có trong củ khoai mì (amylose: 13 – 15%, amylopectin: 85 – 87%)

Tinh bột khoai mì có màu trắng Trong quá trình sản xuất nếu củ bị nghiền khi chưa bóc vỏ thì tinh bột thu được có màu rất tối, màu xám của tinh bột ảnh hưởng đến chất lượng cũng như giá cả của sản phẩm.

Hạt tinh bột khoai mì có kích thước 5 – 40µm, trung bình khoảng 30 µm (hạt lớn 25 – 36µm, hạt nhỏ 5 – 15µm)

Tinh bột khoai mì có nhiệt độ hồ hóa trong khoảng 58,5 – 70oC Tinh bột khoai mì có một số tinh chất thuận lợi cho chế biến thực phẩm như:

Tinh bột khoai mì không có mùi nên không ảnh hưởng đến mùi vị đặc trưng của thực phẩm, ta có thể dùng chúng kết hợp với các thành phần có mùi khác.Tinh bột khoai mì trong nước sau khi gia nhiệt sẽ tạo thành sản phẩm dạng paste trong suốt nên không ảnh hưởng đến màu của thực phẩm.Tỷ lệ amylopectin: hàm lượng amylopectin trong tinh bột khoai mì cao nên gel tinh bột có độ nhớt, độ dính cao và khả năng gel bị thoái hóa thấp

Lipit: Củ có hàm lượng các acid béo tương đối cao (bao gồm cả acid béo no

và không no).Protein: Củ chỉ có 0,59 – 1,95g protein trong 100g

Bảng 1: Thành phần acid amine trong phần thịt ăn được của củ khoai mì tươi

8. Bột khoai mì (bột sắn thực phẩm)

Bột sắn thực phẩm (Edible cassava flour): Sản phẩm bột được chế biến từ củ sắn (Manihot esculenta Crantz) đã được làm khô

Ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm

Chất độn: Làm tăng hàm lượng chất rắn trong các loại soup, kem, chất bảo quản hoa quả,…

Chất ổn định: Sử dụng tính giữ nước cao của tinh bột như trong các loại kem,các loại bột làm bánh,

Chất gắn kết: Gắn kết các sản phẩm và ngăn ngừa sự khô trong quá trình nấu như các loại nước sốt và bảo quản thịt,

Chất làm đặc: Sử dụng đặc tính tạo sệt, dùng trong soup, thực phẩm trẻ em, các loại nước sốt, nước chấm

CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI

MÌ

1. Sơ đồ quy trình công nghệ

11

2. Giải thích quy trình công nghệ:

Cân: mỗi nhóm cân khoảng 1kg khoai mì

Ngâm - rửa:

 Mục đích: Nguyên liệu được đem ngâm nhằm làm bở đất cát bám vào nguyên liệu sau đó rửa sạch để tách hết đất, cát, rác và một phần vỏ Ngoài ra, ngâm còn nhằm mục địch tách bớt một lượng chất hòa tan trong nguyên liệu

 Tiến hành: Thời gian ngâm có thể từ 4-8 giờ tuỳ mức độ nhiễm bẩn của nguyên liệu Để hạn chế hoạt động của vi sinh vật đồng thời làm tăng độ tancủa một số chất màu cần tạo môi trường kiềm, khi ngâm hay rửa có thể dùng vôi0,15% Trong điều kiện phòng thí nghiệm, ta không ngâm mà chỉ rửa nguyên liệu với nước thường

Nếu rửa không sạch thì các tạp chất sẽ làm mòn răng máy xay, xát, nghiền, làm tăng độ tro và độ màu của bột

 Thiết bị: Trong công nghiệp, khoai sau khi ngâm được cắt khúc rồi mới được vận chuyển bằng máng thủy lực đến máy rửa Do ma sát giữa nguyên liệu với nước, nguyên liệu với nguyên liệu và nguyên liệu với các chi tiết máy mà tạp chất được tách ra Tạp chất nhẹ nổi lên trên và ra theo nước thải, còn tạp chất nặng lắng xuống và định kỳ được tháo ra Nếu rửa bằng máy guồng thì tất cả các loại tạp chất đều lọt qua lưới ở phía cuối máy cùng với nước thoát ra ngoài

Hình 2 1 Rửa củ khoai mì

Xay nghiền nguyên liệu nhằm phá vỡ tế bào để tách lấy tinh bột Quá trình phá vỡ càng triệt để thì hiệu suất lấy tinh bột càng cao.

 Tiến hành: Khi cắt chú ý luôn để khoai ngập trong nước Ta xay khoai trong máy xay sinh tố, tỉ lệ khoai:nước = 1:6 Lượng nước sử dụng không được ít quá

vì trong quá trình xay sẽ có ma sát làm gia tăng nhiệt độ, nếu nước ít quá thì nhiệt độ sẽ tăng lên làm tinh bột bị hồ hóa Nhưng lượng nước sử dụng cũng không được quá nhiều vì sẽ làm loãng, thời gian lắng sẽ dài

 Thiết bị: Với quy mô lớn, người ta thường dùng máy mài – xát và máy nghiền hai thớt đá, có thể có thêm máy xay để nâng cao hiệu quả

Hình 2 2 Gọt vỏ khoai mì

 Lấy phần bã ở rây trên cùng (gồm xơ, các mảnh vụn và tinh bột còn chưatách hết) đem đi hòa nước và xay lại, sau đó lại cho qua hệ thống 3 rây lần nữa Phần dung dịch qua rây được đổ chung vào sữa tinh bột đợt đầu trong xô lớn.

 Thiết bị: Trong công nghiệp chia làm 2 giai đoạn: tách bã thô và bã mịn

Để tách bã thô thường dùng máy rây chải Sữa bột thô sau khi nghiền đưa lên rây có lỗ 0,7mm để tách tinh bột tự do Phần lọt qua hai rây này được đưa qua ly tâm

để tách dịch bào, phần không lọt qua rây được đem đi nghiền lần thứ hai hoặc đem

 Mục đích: tách dịch bào ra khỏi tinh bột và tách thu lấy tinh bột thuần khiết (dưới dạng tinh bột ướt)

Thành phần dịch bào có nhiều chất nhưng đáng chú ý nhất là polyphenol và

hệ enzyme polyphenoloxydase Khi tế bào củ bị phá vỡ thì dưới tác dụng của hệ enzyme polyphenoloxydase, các hợp chất polyphenol khi tiếp xúc với oxy sẽ bị oxy hóa tạo thành chất màu làm tinh bột giảm màu trắng Do đó quá trình này cần tiến hành càng nhanh càng tốt

Đối với khoai tây, sau khi nghiền có thể tách dịch bào ngay, nhưng đối với khoai mì, dong riềng và khoai lang thì do có nhiều xơ nên phải tách bã thô trước rồi mới tách dịch bào

 Tiến hành: Sữa tinh bột thu được thường có nồng độ 3oBx Ta tiến hành lắng tinh bột trong xô lớn (trong công nghiệp dùng bể lắng, máng lắng hoặc ly tâm vắt): Sau khi trộn hai đợt sữa tinh bột, thêm nước sạch vào gần đầy xô, khuấy mạnh để nước hòa tan dịch bào rồi để yên Đến khi tinh bột đã lắng gần hết xuống đáy thành một lớp thì ta gạn bỏ phần nước phía trên đi, thêm nước mới sạch vào, khuấy mạnh và để yên Thực hiện tương tự như vậy thêm 1 lần nữa (lắng 3 lần), sau đó ta thu tinh bột ướt cho vào khay inox, trải đều chúng thành lớp mỏng để dễ dàng cho quá trình sấy

 Thiết bị: Với quy mô lớn, ta có thể dùng bể lắng, máng lắng hay máy ly tâm Tốt nhất là dùng máy ly tâm vì dùng máng lắng hay bể lắng thì thời gian kéo dài, tách dịch bào không triệt để và mức độ cơ giới thấp

Để tách dịch bào triệt để thì phải ly tâm ít nhất 2 lần và cuối cùng là rửa tinh bột Sau mỗi lần li tâm, dịch tinh bột được pha loãng tới nồng độ 27oBx rồi đưa qua rây để tách bã mịn Sữa tinh bột lọt qua rây lại được pha loãng đến 3oBx rồi vào máy ly tâm

Trong công nghệ sản xuất hiện đại còn cho chất chống oxy hóa như acid sulfurơ hoặc natri bisulfit để giữ tinh bột có độ trắng cao

Như vậy tóm lại trong công nghiệp ta có thể thực hiện theo các bước sau:Nguyên liệu đã nghiền € tách bã thô € tách dịch bào bằng lắng hay ly tâm

€ tách bã mịn € tách dịch bào lần 2 bằng lắng hay ly tâm € tách bã mịn (có thể chỉ tách bã mịn 1 lần)€ tách tinh bột bằng lắng hay ly tâm

Hình 2 4 Thiết bị ly tâm

 Mục đích: Giảm độ ẩm tinh bột xuống đến độ ẩm bảo quản được

Độ ẩm tinh bột ra khỏi ly tâm khoảng 38-40%, nếu dùng phương pháp lắng thì độ ẩm có thể cao hơn Ta có thể bảo quản lâu tinh bột bằng cách sấy khô hay ngâm trong nước, định kỳ gạn nước bên trên và thay nước sạch vào (phương pháp này không nên áp dụng cho tinh bột dong riềng vì dễ bị vi sinh vật gây chua, thối)

 Tiến hành: Ban đầu sấy ở nhiệt độ 50oC để giảm hàm ẩm, tránh hồ hóa tinh bột.Khi hàm ẩm còn 20% thì nâng nhiệt lên 800C và sấy cho đến khi đạt độ ẩm bảo quản(13%) thì ngừng

Sản phẩm và bàn luận:

Lượng tinh bôt thu được là: 150 g

Màu trắng nhưng chưa sáng như mong muốn do trong quá trình chế biến thời gian ngâm chưa đảm bảo để loại bỏ tạp chất, các thành phần chất hoà tan, sắc tố… trong nguyên liệu Tuy nhiên sản phẩm không có vết đen do quá trình sơ chế kỹ, loại

bỏ các củ hư, và do sử dụng Na2SO3 đã hỗ trợ thêm một phần trong quá trình hống lại sự oxy hoá của polyphenol trong quá trình ngâm

Tuy nhiên hiệu suất thu được thấp do:

+ Hao hụt trong quá trình: bột bán trên máy xay, ray,…

+ Quá trình nghiềm chưa đảm bảo phá vỡ tế bào để giải phóng hạt tinh bột –đây là khâu quan trọng nhất trong quá trình sản xuất tinh bột

+Mặc khác, trong tiến trình thí nghiệm chỉ sử dụng cách lắng mà không sử dụng kết hợp các phương pháp khác như phương pháp rửa tách tinh boat tự do, ly tâm,… nên lượng tinh boat that thoát lớn

+ Thời gian lắng chưa đảm bảo để thu được lượng tinh bột cao nhất

Hình 2 5 Sấy tinh bột khoai mì

Ưu điểm của phương pháp thí nghiệm: dễ thực hiện, không đòi hỏi kỹ thuật cao, dụng cụ dơn giản.

Nhược điểm của phương pháp thí nghiệm

Do sử sụng phương pháp lắng nên quá trình tách dịch bào diễn ra không triệt

để, thời gian lắng kéo dài

Tách dịch bào sớm tinh bột sẽ trắng đồng thời ít tạo bọt sẽ dễ dàng cho nhữngkhâu gia công tiếp theo, mặt khác tinh bột thành phẩm giữ nguyên được tính chất hóa lý tự nhiên của nó

Nếu tinh bột tiếp xúc với nước quá lâu sẽ xảy ra các biến đổi hóa sinh dưới sựxúc tác của enzyme polyphenoloxydase Các biến đổi đó không chỉ ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm mà còn gây khó khăn cho các quá trình chế biến tiếp theo như bọt nhiều, tạo lớp chất nhờn, thậm chí làm rỉ các thiết bị bằng kim loại (như khay đựng bột) phải thường xuyên vệ sinh thiết bị hoặc sử dụng vật liệu chế tạo là thép không gỉ

Đề xuất hướng cải tiến công nghệ

Có thể sử dụng phương pháp lắng nhưng nên bổ sung các hóa chất với nồng

độ thích hợp:

H2SO4 được thêm vào ở nồng độ thấp giúp giữ màu trắng của tinh bột

Al2(SO4)3 làm giảm độ nhớt, tăng hiệu quả quá trình lắng (Ví dụ nếu thêm vào 0,1g/l sữa tinh bột 2oBx giảm được 50% độ dính)

SO2 (H2SO3) ức chế hoạt động của vi khuẩn và enzyme Ngoài ra nó cũng làmột tác nhân để làm trắng tinh bột SO2 được sục vào nước tinh khiết rồi mới cho vào

Clorine và các hợp chất của nó cũng có tác dụng tẩy trắng và giảm độ

nhớt rất tốt

Tốt hơn nên sử dụng phương pháp ly tâm để rút ngắn thời gian và tăng khả

năng tách cũng như độ đồng đều của sản phẩm:

Phần dung dịch lọt qua rây sau khi tách bã thô được đưa vào thiết bị li tâm đểtách dịch bào Để tách triệt để được dịch bào phải tiến hành li tâm ít nhất 2 lần

Sau mỗi lần ly tâm, dịch tinh bột được pha loãng tới nồng độ 27oBx rồi đưa qua rây để tách bã mịn Sữa tinh bột lọt qua rây được đưa vào máy ly tâm tách dịch một lần nữa Nồng độ sữa tinh bột vào máy ly tâm khoảng 3oBx Nước dịch ra khỏi máy ly tâm được đưa đi lắng tiếp tục để thu tinh bột loại hai

Ta không thể sử dụng máy ly tâm trong phòng thí nghiệm để tiến hành ly tâm tách dịch bào vì máy ly tâm này chỉ thích hợp để tách các hạt tinh bột lớn như tinh bột khoai tây Còn đối với các hạt tinh bột nhỏ như tinh bột khoai mì thì sẽ xảy ra sựthất thoát lớn do tinh bột đi ra ngoài cùng với nước

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG

1. Phương pháp lấy mẫu theo TCVN 9027:2011

Tham khảo TCVN 9027:2011 tại phụ lục 1

Tiến hành xác định màu sắc trong điều kiện ánh sáng tự nhiên hoặc dưới đèn

có ánh sáng tự nhiên Đổ mẫu bột sắn ra một mặt phẳng khô sạch, có màu tối rồi quan sát màu sắc của mẫu

Xác định mùi

Nếu nghi ngờ có mùi lạ, có thể dùng phương pháp gia nhiệt như sau: cho khoảng 20g bột sắn vào cốc thủy tinh phù hợp, đổ nước nóng khoảng 80oC sao cho ngập bộttrong cốc, đậy cốc bằng một mặt kính thủy tinh phẳng Sau 30s, ngửi mùi bốc lên từ mẫu.

Phương pháp này là không áp dụng đối với ngô và đậu đỗ

Chú ý: Để xác định độ ẩm trong ngô, xem ISO 6540

Nguyên tắc

Nếu cần thiết, một mẫu trong phòng thí nghiệm là chuẩn, sau khi sấy khô, nếu yêu cầu Một phần kiểm tra được sấy khô ở nhiệt độ từ 130oC và 133oC, trong điều kiện cho phép một kết quả thu được tương ứng với kết quả thu được theo phương pháp tuyệt đối được mô tả trong Phụ lục B (tham khảo ISO 712 – Phụ lục 2)

Thiết bị

Cân phân tích, có thể cân với độ chính xác ± 0,001g

Máy nghiền, có các đặc điểm sau:

Làm bằng các nguyên liệu không hấp thụ độ ẩm;

Dễ dàng để làm sạch và có ít không gian chết càng tốt;

Cho phép việc nghiền được thực hiện nhanh chóng và đồng nhất, không có sựphát triển đáng kể của nhiệt (sự khác biệt về nhiệt độ trước và sau khi nghiền nhỏ hơn hoặc bằng 5oC)

LƯU Ý: Một nhà máy nghiền được trang bị một thiết bị làm mát có thể thực hiện theo yêu cầu này

Thắt chặt không khí để tránh trao đổi nước giữa mẫu và không khí bên ngoài;Điều chỉnh để có được các hạt có kích thước chỉ định trong Bảng 3.1

Bảng 3.1 Đặc điểm Kích thước hạt của sản phẩm không cần nghiền

Đĩa kim loại, không bị ăn mòn theo các điều kiện kiểm tra, hoặc đĩa thủy

tinh, có nắp đậy và có diện tích bề mặt hiệu quả tạo điều kiện cho các phần kiểm tra được phân phối để cung cấp một khối lượng trên đơn vị diện tích không quá

0,3g/cm2

Lò nhiệt độ không đổi, làm nóng bằng điện, điều khiển theo cách đó, suốt

thời gian hoạt động bình thường, nhiệt độ của không khí và của các kệ mang các

phần kiểm tra được duy trì trong phạm vi 130oC đến 133oC trong vùng lân cận của

các phần kiểm tra.

Lò có công suất nhiệt như vậy, ban đầu điều chỉnh đến nhiệt độ 131oC, nó có thể lấy lại nhiệt độ này trong vòng chưa đầy 30 phút sau khi đặt số lượng tối đa các phần kiểm tra có thể được sấy khô cùng một lúc Hiệu quả của hệ thống thông gió được xác định bằng cách sử dụng lúa mì cứng semolina lúa mì, kích thước hạt tối đa

là 1 mm, như vật liệu kiểm tra Hệ thống thông gió phải đảm bảo rằng, sau khi đặt sốlượng tối đa các phần kiểm tra lò có thể phục vụ, và sấy khô ở nhiệt độ 130oC để

133oC, kết quả, sau khi làm nóng các phần kiểm tra tương tự cho 2h và sau đó 1h hơn nữa, giữa hai lần thực hiện không khác biệt hơn 0,15g của độ ẩm trên 100g mẫu

Bình hút ẩm, chứa chất hút ẩm hiệu quả

Cách tiến hành

Số lần xác định

Tiến hành xác định riêng rẽ trên hai phần kiểm tra lấy từ mẫu phòng thí nghiệm Nếu sự khác biệt tuyệt đối giữa hai giá trị thu được lớn hơn giới hạn lặp lại được đưa ra trong khoản 9 (tham khảo ISO 712 – Phụ lục 2), lặp lại việc xác định cho đến khi yêu cầu được thỏa mãn

Phần kiểm tra

Cân nhanh, cân chính xác đến 0,001g, một lượng 5g ± 1g mẫu trong phòng thí nghiệm vào đĩa Ghi lại khối lượng của phần kiểm tra không sấy khô và đĩa, mo' Trước khi sấy khô và xác định trọng lượng đĩa, cùng với nắp của nó, và ghi lại khối lượng, md, cân chính xác đến 0,001g

Sấy khô

Đặt các đĩa mở nắp có chứa các phần kiểm tra , cùng với nắp, vào trong lò và

để yên trong 120 ± 5 phút (90 phút cho bột)

Trong một số trường hợp chắc chắn và đặc biệt là ở các nước nóng và khô, thời gian giai đoạn sấy có thể được giảm đến 60 ± 5 phút, vừa đủ thời gian cho các