Tìm hiểu công nghệ sản xuất bột mì

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÀI TIỂU LUẬN MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN VÀ KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG LƯƠNG THỰC ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT MÌ (Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4359:2008 về bột mì) 1.Nguyên liệu lúa mì - Lúa mì được trồng nhiều nhất trên thế giới và phân bố gần khắp cácvùng. - Nó là cây lương thực thuộc họ hòa thảo, không ưa nóng và chịu lạnh nên được trồng nhiều hơn cả ở các nước khí hậu lạnh như Nga, Mỹ, Úc, Canada...

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



BÀI TIỂU LUẬN

MÔN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN VÀ KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG LƯƠNG

THỰC

ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT MÌ

GVHD: Đỗ Vĩnh Long SVTH: Nhóm 5

1. Nguyễn Phúc Nhật Huy - 2022181026

2. Bùi Thị Huệ – 2022170042

3 Lê Thị Thúy Hoa – 2022181022

TP.HCM, tháng 10, năm 2020

BIÊN BẢNG ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ THAM GIA

1 Lê Thị Thúy Hoa 2022181022 Thiết bị, Word A

2 Nguyễn Phúc Nhật Huy 2022181026 Nguyên liệu, Powerpoint A

3 Bùi Thị Huệ 2022170042 Quy trình SX, 10 câu hỏi củng cố A

MỤC LỤC

3

1 Nguyên liệu lúa mì

- Lúa mì được trồng nhiều nhất trên thế giới và phân bố gần khắp cácvùng

- Nó là cây lương thực thuộc họ hòa thảo, không ưa nóng và chịu lạnh nên được trồng nhiều hơn cả ở các nước khí hậu lạnh như Nga, Mỹ, Úc, Canada

1.1 Cấu tạo

1.1.1 Vỏ

- Là bộ phận giữ cho phôi và nội nhũ khỏi bị tác động cơ học, hóa học từ bên ngoài

- Thành phần chủ yếu là cellulose và hemicellulose, không có chất dinh dưỡng nên trong quá trình chế biến tách vỏ càng triệt để càng tốt

- Chiều dày lớp vỏ tùy thuộc vào giống, điều kiện trồng trọt

1.1.2 Lớp aleuron

- Gồm một dãy tế bào bao quanh nội nhũ, có hình khối chữ nhật hay vuông

- Trong tế bào aleuron chứa nhiều hợp chất có nito và các giọt chất béo

- Chiều dày lớp aleuron phụ thuộc vào loại, giống hạt và điều kiện canh tác

1.1.3 Nội nhu

-Sau lớp aleuron là các tế bào lớn, thành mỏng có hình dạng khác nhau và sắp xếp không thứ tự, là phần dự trữ chất dinh dưỡng của hạt

1.1.4 Phôi:

Là phần phát triển thành cây non khi hạt nảy mầm, vì thế trong phôi chứa nhiều chất dinh dưỡng dễ chuyển hóa để cung cấp sự sống ban đầu của cây non

1.2 Phân loại

- Lúa mì rất đa dạng và phong phú, khoảng 20 dạng Chúng khác nhau về cấu tạo bông, hoa, hạt và một số đặc tính khác

- Phần lớn là lúa mì dại, chỉ một số loại thuộc lúa mì mùa được nghiên cứu kỹ như: lúa mì mềm, lúa mì cứng, lúa mì Anh, mì Ba Lan, lúa mì lùn Loại được trồng phổ biến nhất là lúa mì cứng và lúa mì mềm

- Ở Việt Nam bột mì thường được sản xuất từ hạt lúa mì thông thường triticum

aestivum L Thân cây cao khoảng 1.2m, thẳng đứng, lá đơn, có râu dài 6 – 8cm Hạt

có màu xanh sáng, dạng hình trứng

5

A. Triticum turgidum

B. Triticum turgidum subsp durum

C. Triticum polonicum

D. Triticum aestivum

1.3 Thành phần hóa học:

Đường trước chuyển hóa 0.1 – 0.15

Đường sau chuyển hóa 2.5 – 3.0

Ngoài ra còn có dextrin, muối khoáng, sinh tố, men và một số chất khác

1.3.1 Vỏ

Bao gồm cellulose, hemicellulose, chất khoáng, chất màu, giá trị thực phẩm của vỏ thấp

1.3.2 Lớp alơrông

Trong lớp alơrông, ngoài cellulose, chất khoáng còn chứa protein, đường, chất béo, nhưng những chất này hầu như cơ thể con người không tiêu hóa được vì nó liên kết chặt với lớp mỏng cellulose

1.3.3 Nội nhu

Triticum aestivum L

Chứa hai thành phần chính là tinh bột và protein Các chất béo, khoáng, cellulose, đường trong nội nhũ rất ít Nội nhũ là thành phần có giá trị nhất của hạt lúa mì Bột mì được xay ra từ nội nhũ

1.3.4 Phôi

Chứa khoảng 15 – 25% đường, 15 – 33% chất béo, 35 – 40% protein Ngoài ra nội nhũ còn có các enzyme và vitamin

Lớp vỏ, alơrông làm xấu màu của bột, giảm giá trị thực phẩm của bột, nên khi sản xuất các loại bột thì các thành phần này cần phải được loại càng triệt để càng tốt

1.4 Yêu cầu kỹ thuật đối với hạt lúa mì

1.4.1 Những đặc tính chung, cảm quan và sức khỏe

- Hạt lúa mì phái có độ giòn, sạch, không có mùi lạ hay mùi chứng tỏ hạt bị hư hỏng, hạt không có chất phụ gia hay chất độc hại

- Dư lượng thuốc bảo vệ thực vật và chất nhiễm bẩn khác không được vượt quá mức tối đa cho phép

- Hạt lúa mì không có các côn trùng sống

1.4.2 Những đặc tính lý học và hóa học

 Hàm lượng nước của hạt lúa mì không được vượt quá 15,5%

 Dung trọng (khối lượng của 100 lit hạt) không được thấp hơn 70 kg/100 lít

 Lượng tối đa hạt mì hư hỏng, các hạt ngũ cốc khác, tạp chất ngoại lai không được vượt quá 15% tổng khốilượng

 Protein: 8 – 14%

 Tinh bột: 63.1%

 Đường: 4.32%

 Xellulose: 2.76%

 Hecmicellulose: 8.1%

 Chất béo: 2.24%

 Tro: 1.2 – 1.4%

2 Quy trình công nghệ sản xuất bột mì

Thuyết minh quy trình

2.1 Làm sạch

7

Hạt lúa mì

Thành phẩm

Đóng baoPhối trộnSàng Nghiền Gia ẩm và ủ ẩm Làm sạch tạp chất

- Giống như thóc, lúa mì khi nhập về nhà máy còn lẫn nhiều tạp chất, vì thế nhiệm vụ của công đoạn làm sạch là loại bỏ các tạp chất lẫn trong nguyên liệu để nâng cao chất lượng thành phẩm

- Đảm bảo an toàn máy móc thiết bị và người lao động trong quá trình chế biến

 Cách thực hiện:

- Quá trình làm sạch tạp chất trong sản xuất bột mì tương tự như trong sản xuất gạo Tuy nhiên do cấu tạo của lúa mì không có vỏ trấu nên khi làm sạch bề mặt cần dựa vào lực ma sát, dùng máy bàn chải để làm sạch bề mặt hạt

- Sử dụng nước để rửa hạt, tách bụi, khoáng bám trên bề mặt hạt Khi rửa hạt, độ ẩm của hạt tăng 3 – 3.5%

2.2 Gia ẩm và ủ ẩm

Gia ẩm: Là quá trình phun nước vào bề mặt hạt, làm cho nước tiếp xúc đồng đều với khối hạt.

Độ ẩm của khối hạt tăng lên, làm cho lớp vỏ lúa trở nên dai hơn, khi nghiền vỏ ít bị nát vụn, dể tách vỏ ra khỏi tấm Nội nhũ của hạt trở nên mềm hơn, khi nghiền đỡ tốn năng lượng

- Sau khi gia ẩm, lúa cần có thời gian để ẩm phân bố đều trong toàn bộ khối hạt gọi là

ủ ẩm

- Lượng nước gia ẩm và thời gian ủ ẩm phụ thuộc vào từng loại lúa mì cứng hay mềm

Lúa mì càng cứng thì lượng nước gia ẩm và thời gian ủ ẩm càng cao.

- Lúa mì mềm thường chỉ gia ẩm và ủ ẩm 1 lần, còn lúa mì cứng có thể thực hiện 2– 3lần

Loại lúa Thời gian ủ ẩm (h) Độ ẩm sau ủ ẩm (%)

Lúa rất cứng 18 – 32 16 – 16.5

Lúa cứng vừa

12 – 14

14.5 – 15.5

6 – 12 (mềm, trắng trong) Lúa mềm (mềm, trắng đục)4 – 6 14.5 – 15

2.3 Nghiền – sàng

2.3.1 Nghiền:

Là quá trình biến hạt lúa mì thành những phần tử nhỏ hơn nhờ tác dụng của ngoại lực phá vỡ các li ên kết của tế bào nội nhũ Sau khi nghiền, tùy theo từng hệ nghiền ta thu được hỗn hợp gồm bột, tấm, cám phôi, vỏ

- Các dạng nghiền:

 Nghiền đơn giản

 Nghiền phức tạp

❖ Hệ nghiền thô: Nghiền hạt lúa mì thành các sản phẩm nhỏ hơn như tấm lõi, các

mảnh hạt…Bột lấy ra từ hệ nghiền thô thường không nhiều, khoảng 20 – 25% tổng lượng bột

❖ Hệ nghiền mịn: Nghiền tấm lõi ra bột Sản phẩm của hệ nghiền này chính là bột

mịn

2.3.2 Sàng:

Là quá trình dựa vào sự khác nhau về kích thước để phân riêng các sản phẩm sau khi nghiền Tùy thuộc vào từng loại hệ sàng, các sản phẩm sau khi sàng được đưa vào các công đoạn tiếp theo

 Bột F1 và bột F2 được tách ra từ các sàng vuông, mỗi sàng có trung bình 25 lớp lưới các loại

 Sàng được treo bằng hệ thống dây mây Chuyển động lắc tròn của sàng tạo ra bởi bánh lệch tâm lắp tại tâm sàng Biên độ lắc của sàng có thể thay đổi bằng cách thêm bớt các miếng chì vào bánh lệch tâm

2.4 Phối trộn - đóng bao

2.4.1 Phối trộn:

Ta bổ sung các thành phần khác hay các loại bột nhằm đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng Do đó, từng loại bột phải đúng chất lượng tùy theo yêu cầu

2.4.2 Đóng bao:

- Sau khi phối trộn xong, tiến hành đóng bao, thông thường mỗi bao khoảng 25kg

- Đóng bao nhằm mục đích chính là bảo quản, thuận tiện cho quá trình lưu kho, phân phối cũng như dễ dàng sử dụng

2.5 Thành phẩm:

Thành phẩm phải được bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp.

3 Thiết bị

9

3.1 Sàng tạp chất

3.1.1 Cấu tạo:

(1) Tầng dưới 1

(2) Tầng dưới 2

(3) Puly chuyển động lệch tâm

(4) Moter

(5) Van điều 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 (vỏ trấu và bụi)

(9) Đầu ra của đá

3.1.2 Thông số kỹ thuật:

- Chiều cao: 1,2m

- Diện tích bề mặt sàng: 1m x

1,4m

- Công suất: 1,1kW

- Năng suất: 8 tấn/giờ

- Vận tốc: 1420 vòng/phút

3.1.3 Cơ cấu và nguyên lí

hoạt động:

Sàng tạp chất gồm có 2 tầng sàng

có kích thước lỗ khác nhau:

 Tầng 1 nghiêng 18o so với mặt phẳng ngang Đường kính lỗ sàng bằng 8mm

 Tầng 2 nghiêng 8o so với mặt phẳng ngang Đường kính lỗ sàng bằng 2mm

Trên 2 mặt sàng có bi cao su, hỗn hợp cho việc ma sát mặt sàng tốt, đạt hiệu quả cao Bộ truyền động dây đai và bánh đà đặt dưới tầng sàng 2, bộ phận nối với máy đặt ngay phần nguyên liệu xuống hầm

 Sàng chuyển động xoay tròn, bộ phận truyền động bằng dây curoa

 Nguyên liệu rơi tự do vào cửa nhập liệu (6) đi vào tầng trên (1) sàng thô, mặt sàng này sẽ giữ lại các tạp chất thô như rơm, đá có kích thước lớn hơn hạt lúa Sau đó, phần nguyên liệu rơi xuống tầng dưới mặt sàng (2), từ đây, các tạp chất mịn, có kích thước nhỏ hơn hạt sẽ lọt qua lỗ sàng và đi xuống đáy sàng, các tạp chất nhẹ

còn lẫn trong sẽ được hút theo đường máy hút (8), phần nguyên liệu sạch di chuyển theo cửa thoát liệu (7)

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

Diện tích bề mặt của sàng là một trong những yếu tố quan trọng, lỗ sàng bị bít, nguyên liệu khó lọt được qua lưới sàng 1 hay quá nhỏ bị lọt qua lưới sàng 2 Chuyển động xoay tròn của các sàng, vận tốc xoay phải thích hợp với lớp nguyên liệu trải trên mặt sàng thì nguyên liệu mới lọt qua sàng, đạt hiệu suất cao Ngoài ra,

độ nghiêng của sàng cũng phải thích hợp để lớp nguyên liệu trượt trên mặt sàng và lượng gió hút tạp chất phải được điều chỉnh vừa đủ để không hút lúa cuốn theo gió

3.1.5 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

11

3.2 Hệ thống làm ẩm lúa

3.2.1 Cấu tạo:

1. Ống đo lưu

lượng nước

2. Van điện từ

(solenoid)

3. Bộ lọc nước

4. Van đóng mở

bằng tay

5. Phễu nạp liệu

vào vít tải trộn

3.2.2 Nguyên lí hoạt

động:

- Phần A: Bộ cung cấp nước

Nước sạch được lấy từ hệ

thống cung cấp nước vào A

qua bộ lọc 3, qua điện tử 2

đóng mở nhờ một tiếp điểm gắn tại phễu nạp liệu 5 Khi có lúa vào vis tải, tiếp điểm đóng mạch, van điện từ mở nước đi vào ống do lưu lượng 1 Van điều chỉnh bằng tay 4 dùng để chỉnh lượng nước Lượng nước đi vào vis tải làm ẩm được hiển thị trên ống đo lưu lượng nước Khi không có lúa vào vis tải làm ẩm thì van điện từ đóng không cho nước vào vis tải

- Phần B: vis tải trộn

Vis tải làm ẩm có cấu tạo như một vis tải bình thường Cánh vis tải là loại cánh rời để tăng khả năng đảo trộn làm nước tiếp xúc đều với bề mặt hạt lúa

3.3 Thiết bị nghiền

3.3.1 Cấu tạo:

(A) Ngăn chứa lúa

(B) Kính quan sát

(C) Puly truyền động

(D) Cửa kiểm tra

(E) Bộ phận chỉnh khe hở trục

Máy nghiền MDDB là loại máy

nghiền 4 trục tức là 2 cặp trục Mỗi

cặp trục hình thành 1 hệ nghiền, 2 hệ

nghiền này độc lập nhau được lắp

trên cùng một máy nghiền Trục

nghiền được lắp đặt theo phương

chéo, phương trục luôn nằm ngang

- Các trục nghiền được chế tạo từ thép

đúc nhỏ hạt, làm nguội sau bề mặt

ngoài để đạt độ cứng, độ bền bề mặt

Kích thước trục nghiền; đường kính =

250mm, chiều dài 1000mm Trục

nghiền phía dưới bằng cách chuyển động bằng puly (C) Trục nghiền phía trên truyền động tới trục nghiền phía dưới bằng cách chuyển động qua bánh răng

- Khi nghiền phải kéo cần Embayra, để trục được ép sát vào nhau, trục trải liệu lúc này hoạt động nhờ một dây Curoa truyền động bên trong

3.3.2 Nguyên lý hoạt động:

- Bán thành phẩm từ sàn rơi xuống hộc chứa (A) Từ học chứa nhờ trục cấp liệu, bán thành phẩm được đưa tới trục nghiền, và trải đều dọc trục Ta có thể quan sát qua kính (B)

- Chiều quay của 2 trục ngược nhau, có thể điều chỉnh độ hở giữa 2 trục (C) để tạo đường kính hạt bột như mong muốn

- Các trục nghiền được lắp với ô bi hình cầu 2 dây (có mỡ bôi trơn) Trục phía dưới

có thể điều chỉnh được bởi người vận hành khi cần thiết Thực hiện việc này bằng cách điều chỉnh hai đầu trục phía dưới vào và ra so với trục trên bằng cách xoay

13

tay quay (C) Một cơ cấu hãm để dừng tay quay ở vị trí được chọn Việc điều chỉnh khe hở trục nghiền được tắt bằng tay

3.4 Thiết bị sàng vuông

Sơ đồ cấu tạo sàng vuông

3.4.1 Cấu tạo:

- Máy sàng có một khung máy trung tâm bao gồm cơ cấu lệch tâm và các tủ sàng đối xứng nhau lắp ở 2 bên khung máy

- Mỗi cửa sàng có từ 22 – 27 vỉ sàng, được ép chặt bằng bàn ép

- Đường kính lỗ : 100 – 1800 

3.4.2 Nguyên lí hoạt động:

- Sàng có dạng hình hộp từ 4 – 8 cửa Mỗi buồng sàng trong có lắp các khung lưới chồng lên nhau theo trật tự công nghệ yêu cầu (23 – 28 hộp lưới sàng) Các khung lưới đặt trong hộp lưới được giữ chặt trong buồng sàng qua 1 bộ phận ép Sàng được treo 4 góc bằng các sợi mây hay cáp Chuyển động quay lắc tròn của sàng được tạo ra bánh lệch tâm Khi motor điện truyền chuyển động quay, trục lệch tâm quay gây ra lực li tâm làm sàng lắc tròn Tại đây nguyên liệu phân ra thành những sản phẩm khác nhau do các lưới lớp sàng có kích thước khác nhau Các sản phẩm này đi xuống dưới đáy buồng sàng qua các cửa được thiết kế sẵn trong hộp lưới và các đường đi bên vách buồng sàng ra ngoài

- Trong quá trình hoạt động, bề mặt lưới sàng được tự động làm sạch nhờ 1 dụng cụ làm sạch đặt giã – bề mặt lưới sàng Lớp lưới đan nằm bên dưới lưới sàng có kích thước lỗ lưới lớn cho sản phẩm lọt qua và giữ định vị miếng làm sạch Miếng làm sạch này sẽ xoa lên bề mặt của lưới sàng trong quá trình sàng hoạt động

15

CÂU HỎI CỦNG CỐ

Câu 1 Cấu tạo của thiết bị nghiền gồm:

A Kính quan sát, puly truyền động

B Cửa kiểm tra, ngăn chứa lúa và bộ phận chỉnh khe hở trục

C Kính quan sát, puly truyền động, cửa kiểm tra, ngăn chứa lúa

D Cả A và B

Câu 2 Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất và hiệu suất sàng tạp chất?

A Diện tích bề mặt của sàng

B Độ nghiêng của sàng

C Cả A và B đều đúng

D Cả A và B đều sai

Câu 3 Quá trình phun nước vào bề mặt hạt, làm cho nước tiếp xúc đồng đều với khối hạt là quá trình?

A Làm sạch tạp chất

B Gia ẩm

C Ủ ẩm

D Phối trộn

Câu 4 Thành phần nào làm xấu màu của bột?

A Lớp vỏ, alơrông

B Lớp alơrông

C Vỏ, phôi

D Nội nhũ, phôi

Câu 5: Quy trình sản xuất bột mì gồm mấy công đoạn? Kể tên

A. 5

B 6

C 7

D 8

Câu 6: Nghiền gồm những dạng?

A. Nghiền đơn giản và nghiền phức tạp

B. Hệ nghiền mịn

C. Hệ nghiền thô

D Tất cả đều đúng

Câu 7: Ở nước ta giống lúa mì thường được dùng để sản xuất là

A Triticum aestivum aestivum L

B Triticum durum

C Triticum monococcum

D Triticum spelta

Câu 8: Mục đích của giai đoạn làm sạch

A Phân loại nguyên liệu

B Tăng độ ẩm cho hạt từ 3-5%

C Loại bỏ các tạp chất còn lẫn trong nguyên liệu

D Tất cả đều đúng

Câu 9: Yêu cầu kỹ thuật nào không đúng đối với hạt lúa mì

A Phải có độ giòn, sạch

B Có thể có côn trùng sống

C Không có mùi lạ

D Hàm lượng chất bảo quản trong mức cho phép

Câu 10: Câu nào sau đây đúng?

A Lượng nước gia ẩm và thời gian ủ ẩm không phụ thuộc vào độ cứng nguyên liệu

B Độ ẩm khối hạt tăng, lớp vỏ lúa trở nên giòn hơn

C Độ cứng càng cao, thời gian gia ủ ẩm càng cao

D Không có đáp án đúng

17