Quy trình công nghệ sản xuất gạo đồ

LỜI MỞ ĐẦU
Gạo là loại thực phẩm chính được sử dụng hằng ngày trong các bửa ăn gia đình của
gần nửa số dân trên thế giới. Theo sự phát triển của khoa học – công nghệ đời sống
của con người ngày càng tăng cao kèm theo đó là tiêu chuẩn vế chất lượng thực phẩm
cũng tăng theo. Từ nhu cầu đó gạo đồ ra đời. Gạo đồ là loại gạo được ngâm nước nóng
hoặc sấy trong hơi nước rồi phơi nước rồi phơi khô. Gạo đồ sao khi được chế biến qua
các công đoạn khác nhau thành sản phẩm gạo để sử dụng sẽ tạo thành sản phẩm gạo có
chất lượng tốt hơn đáp ứng đủ các yêu cầu hiện nay của con người. Với những ưu
điểm vược trội của gạo đồ như cải thiện tính năng cơng nghệ của gạo, cải thiện giá trị
dinh dưỡng của gạo nhờ đó mà gạo đồ ngày càng được sử dụng rộng rãi hơn. Để biết
được các đặc tính ưu việt của gạo đồ cũng như gạo đồ được sản xuất như thế nào mời
các bạn hãy cùng đến với bài tiểu luận “Tìm hiểu quy trình chế biến gạo đồ” của
nhóm 15.

1


MỤC LỤC
Tiêu đề
1.

Số trang
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ QUÁ TRÌNH ĐỒ GẠO :
6

1.1. Khái niệm :............................................................................................................6
1.2. Lịch sử phát triển :...............................................................................................6
1.3. Mục đích của q trình đồ gạo:...........................................................................6
2. NGUN LIỆU THĨC:.......................................................................................8
2.1. Cây lúa :................................................................................................................. 8
2.2. Hạt thóc:................................................................................................................9

2.2.1.Cấu tạo:.....................................................................................................................................9
2.2.2.Thành phần hóa học:............................................................................................................11
3. TÍNH CHẤT SẢN PHẨM GẠO ĐỒ.................................................................................13
3.1. Vật lý :........................................................................................................................................13
3.2. Thành phần hóa học :.........................................................................................14
3.3. Cảm quan:...........................................................................................................16
3.4. Tính chất cơng nghệ :.........................................................................................17
3.5. Bảo quản :............................................................................................................ 20
4. QUY TRÌNH ĐỒ GẠO:.....................................................................................22
4.1. Quy trình sản xuất gạo đồ..................................................................................22
4.2.1.Làm sạch:................................................................................................................................23
4.2.1.1. Mục đích và u cầu:......................................................................................................23
4.2.1.2. Phương pháp làm sạch:...................................................................................................23
4.2.1.3. Máy làm sạch:...................................................................................................................23
4.2.2.Làm ướt - ủ ẩm:.....................................................................................................................27
4.2.2.1. Mục đích – yêu cầu :.......................................................................................................27
4.2.2.2. Phương pháp:....................................................................................................................27
4.2.2.3. Biến đổi:.............................................................................................................................28
4.2.2.4. Thiết bị :.............................................................................................................................31
4.2.3.Hấp:..........................................................................................................................................32
4.2.3.1. Mục đích – yêu cầu :.......................................................................................................32
4.2.3.2. Phương pháp thực hiện:..................................................................................................33
2


4.2.3.3. Biến đổi :............................................................................................................................34
4.2.3.4. Thiết bị :.............................................................................................................................40
4.2.4. Sấy :........................................................................................................................................41
4.2.4.1. Mục đích :..........................................................................................................................41
4.2.4.2. Phương pháp:....................................................................................................................41

4.2.4.3. Biến đổi :............................................................................................................................41
4.2.4.4. Thiết bị sấy........................................................................................................................44
4.2.5.Xát:...........................................................................................................................................45
4.2.5.1. Mục đích và yêu cầu:......................................................................................................45
4.2.5.2. Phương pháp xát:.............................................................................................................45
4.2.5.3. Các loại máy xát:..............................................................................................................46
4.2.5.3.1.Máy xay đĩa:.................................................................................................46
4.2.5.3.2.Máy xay đôi trục cao su:...............................................................................46
4.2.6.Phân loại:................................................................................................................................47
4.2.6.1. Mục đích và u cầu:......................................................................................................47
4.2.6.2. Phương pháp:....................................................................................................................47
4.2.6.3. Thiết bị:..............................................................................................................................47
4.2.7.Lau bóng, làm trắng:............................................................................................................48
4.2.7.1. Mục đích và yêu cầu:......................................................................................................48
4.2.7.2. Phương pháp làm bóng gạo:..........................................................................................48
4.2.7.3. Máy làm bóng gạo:..........................................................................................................48
4.2.8.Bao gói:...................................................................................................................................50
4.2.8.1. Mục đích và u cầu:......................................................................................................50
4.2.8.2. Dây chuyền bao gói:........................................................................................................50
5. MỢT SỚ QUY TRÌNH GIA CƠNG NƯỚC NHIỆT.......................................51
5.1. Kỹ tḥt gia cơng nước nhiệt cổ điển:...............................................................51
5.2. Phương pháp hiện đại:.......................................................................................52
TÀI LIỆU THAM KHẢO :.........................................................................................55

3


1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ QUÁ TRÌNH ĐỒ GẠO :
1.1.

Khái niệm :

− Gạo đồ (Parboiled rice): là loại gạo thu được từ lúa được ngâm nước nóng hoặc
sấy trong hơi nước rồi phơi khơ sau đó mới được gia cơng chế biến qua các cơng đoạn
chế biến khác (thí dụ: xay, xát, đánh bóng). Trong q trình đồ lúa có thể được xử lý
dưới áp lực hoặc chân khơng hồn tồn hoặc một phần.
− Đồ gạo là q trình xử lý nước nhiệt hạt thóc, được thực hiện trước quá trình xay
xát.
− Cấu trúc của đồ thay đổi khơng đáng kể qua các công đoạn xử lý trên. Gạo đồ,
sau khi được cải biến thành gạo trắng, gạo bóng phải đun từ 20 đến 35 phút mới chín
được.
1.2.

Lịch sử phát triển :

- Quá trình đồ gạo đầu tiên xuất hiện vào khoảng thế kỉ XIX ở các khu vực châu
Phi, Nam Á…, đơn giản đó chỉ là đun thóc trong nước sau đó đem phơi khơ để có thể
dễ dàng tách bỏ lớp vỏ trấu bên ngoài.
- Đến khoảng giữa thế kỉ XIX, trên thế giới đã có nghiên cứu về ưu điểm của quá
trình làm ẩm hạt trước quá trình nghiền, đồng thời với cơng nghệ phát triển máy móc
được ứng dụng trong sản xuất nên q trình đồ gạo được phổ biến và lan sang các
nước ở khu vực châu Á, châu Phi.
- Thời gian gần đây khi có các cơng trình nghiên cứu về hiệu quả của q trình xử
lý nước nhiệt đến tính năng cơng nghệ và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm gạo đồ thì
quá trình này được áp dụng rộng rãi trên thế giới. Khoảng hơn 25% sản lượng gạo trên
thế giới được xử lý nước nhiệt để có được sản phẩm gạo đồ.
- Ở nước ta, quá trình đồ gạo tuy đã có từ lâu nhưng đến nay vẫn ít phổ biến, chỉ
có ở một số ít địa phương.
1.3.

Mục đích của q trình đồ gạo:
 Cải thiện tính năng cơng nghệ của gạo:

- Hiệu suất của quá trình xay xát tách vỏ tăng, tỉ lệ thu nhận gạo từ thóc cao hơn, tỉ
lệ tấm, cám giảm rõ rệt.
- Cơm nấu từ gạo tơi hơn.
- Tăng thời gian cho quá trình bảo quản.
4


 Cải thiện giá trị dinh dưỡng của gạo:

- Thành phần các chất dinh dưỡng cao hơn, đặc biệt là hàm lượng vitamin B1, PP,
B2.
- Dễ tiêu hóa hơn so với các loại gạo khác vì trong quá trình đồ gạo một số các
hợp chất cao phân tử như protein, lipid, glucid được thủy phân một phần.
Tuy nhiên quá trình đồ gạo cũng có một số nhược điểm như sau:
-

Làm sẫm màu hạt gạo, không giữ được màu trắng của gạo.

-

Cơm nở hơn nhưng độ dính kém hơn so với các loại gạo khác.

-

Do quá trình xử lý nhiều hơn nên dây chuyền sản xuất phức tạp, thiết bị

nhiều hơn, giá thành cao hơn.

Hình 1: Gạo khơng qua q trình đồ và sau khi nấu 12-15 phút

Hình 2: Gạo đã qua quá trình đồ và được nấu 18-22 phút

5


2. NGUN LIỆU THĨC:
2.1.

Cây lúa :

Họ (Family)

: Poaceae/Gramineae (Hịa thảo)

Phân họ (Subfamily) : Oryzoideae
Tộc (Tribe)

: Oryzeae

Chi (Genus)

: Oryza

Hình 3: Cây lúa
Có khoảng 20 lồi (Species) phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới ẩm của Châu Phi,
Nam và Đông Nam Châu Á, Nam Trung Quốc, Nam và Trung Mỹ và một phần ở Úc
Châu (Chang, 1976 theo De Datta, 1981). Trong đó, chỉ có 2 lồi là lúa trồng (Oryza

sativa L và Oryza glaberrima Steud), còn lại là lúa hoang. Lồi lúa trồng quan trọng
nhất, thích nghi rộng rãi và chiếm đại bộ phận diện tích lúa thế giới là Oryza sativa L.
Lúa là một trong những loại cây lương thực chính của thế giới, cùng với ngơ, lúa
mì, sắn, khoai tây .
Lúa là loài thực vật sống một năm, có thể cao tới 1-1,8 m, đơi khi cao hơn, với các
lá mỏng, hẹp bản (2-2,5 cm) và dài 50-100 cm. Các hoa nhỏ thụ phấn nhờ gió mọc
thành các cụm hoa phân nhánh cong hay rủ xuống, dài 30-50 cm. Hạt là loại quả thóc,
hạt nhỏ, cứng, dài 5-12 mm và dày 2-3 mm.
Thóc là sản phẩm của lúa chưa qua xay xát. Thành phần hóa học của thóc phụ
thuộc vào nhiều yếu tố như đất đai khí hậu, phân bón, giống lúa, kĩ thuật chế biến và
bảo quản.
 Phân loại:
Lúa trồng (Oryza sativa L) được phân thành hai giống chính dựa trên cơ sở phân bố
địa lý, hình thái cây và hạt là Japonica (lúa cánh) và Indica (lúa tiên).
- Lúa cánh:
Cây thấp, lá hẹp màu xanh đậm, bơng chụm, hạt trịn, ngắn, vỏ trấu dày. Gạo cho
cơm dẻo và ít nở. Cây phân bố ở các vùng vĩ độ cao như Nhật Bản, Triều Tiên, Bắc
Trung Quốc và một số nước Châu Âu. Lúa cánh thích nghi với điều kiện thâm canh và
cho năng suất cao.
6


- Lúa tiên:
Cây cao, lá rộng màu xanh nhạt, bông xèo, hạt dài, vỏ trấu mỏng. Gạo cho cơm khô
và nở nhiều. Cây phân bố ở vùng vĩ độ thấp như Ấn Độ, Nam Trung Quốc, Việt Nam,
Indonesia. Cây có năng suất khơng cao.
 Lúa cịn được phân biệt theo lượng amylose trong tinh bột hạt gạo thành hai
loại: lúa nếp và lúa tẻ.
 Ngồi ra cịn phân loại dựa vào các đặc điểm khác như hình thái .
2.2.

Hạt thóc:

2.2.1. Cấu tạo:

Hình 3: Hạt thóc
 Mày thóc:
Tùy theo loại thóc và điều kiện canh tác mà mày thóc có độ dày khác nhau, nói
chung độ dài khơng vượt q 1/3 chiều dài vỏ trấu. Trong quá trình bảo quản, do sự cọ
xát giữa các hạt thóc nên phần lớn mày thóc bị rụng ra làm tăng lượng tạp chất trong
khối thóc.

7


 Vỏ trấu:
Vỏ trấu có tác dụng bảo vệ hạt thóc chống các ảnh hưởng xấu của điều kiện mơi
trường (nhiệt, ẩm) và sự phá hoại của sinh vật có hại (cơn trùng, nấm mốc). Trên mặt
vỏ trấu có các đường gân và có nhiều lơng ráp xù xì. Tùy theo giống lúa mà vỏ thóc có
độ dày và chiếm một tỷ lệ khác nhau so với toàn bộ hạt thóc. Độ dày của vỏ trấu
thường là 0,12-0,15mm và thường chiếm 18-20% so với khối lượng tồn hạt thóc.
 Vỏ hạt (vỏ luạ):
Là lớp vỏ mỏng bao bọc nội nhũ, có màu trắng đục hay vỏ cua. Về mặt cấu tạo, từ
ngồi vào trong gồm có: quả bì, chủng bì và tầng aleuron. Tùy theo giồng lúa và độ
chín của thóc mà lớp vỏ hạt này dày hay mỏng. Trung bình lớp vỏ hạt chiếm 5,6 -6,1%
khối lượng hạt gạo (hạt thóc sau khi tách lớp vỏ trấu). Lớp aleuron có cấu tạo chủ yếu
là protid và lipid. Khi xay xát lớp vỏ hạt bị vụn nát và thành cám. Nếu cịn sót lại trong
gạo, trong q trình bảo quản dễ bị oxy hóa làm cho gạo bị chua và có mùi ơi khét.
 Nội nhũ (Hạt tinh bột):
Là thành phần chính chủ yếu trong hạt thóc. Trong nội nhũ chủ yếu là glucid,

chiếm tới 90%, trong khi đó trong toàn hạt gạo glucid chỉ chiếm 75%. Tùy theo giống
lúa và điều kiện canh tác mà nội nhũ có thể trắng trong, còn các giống hạt ngắn bầu
thường trắng đục. Các giống thóc mà nội nhũ trắng đục thường có vệt trắng ở giữa hạt
hay phía bên hạt gọi là bạc bụng, khi xay xát dễ bị nát và khi nấu thì lâu chín, phẩm
chất khơng bằng gạo trắng trong.
 Phơi:
Nằm ở góc dưới nội nhũ, thuộc loại đơn diệp tử, đây là bộ phận biến các chất dự
trữ trong nội nhũ thành chất dinh dưỡng nuôi mộng khi hạt thóc nảy mầm. Phơi chứa
nhiều protid, lipid, vitamin (vitamin B1 trong phơi chiếm tới 66% lượng vitamin B1
trong tồn hạt thóc). Tùy theo giống và điều kiện canh tác mà phơi to, nhỏ khác nhau.
Phơi có cấu tạo xốp, nhiều dinh dưỡng, hoạt động sinh lí mạnh nên trong quá trình bảo
quản dễ bị cơn trùng và vi sinh vật tấn công, gây hại, khi xay xát, phôi thường vụn nát
và thành cám.

8


2.2.2. Thành phần hóa học:
Bảng 1: Sự phân bố thành phần hóa học của hạt thóc (% w/w)
Thành phần
Nội nhũ
Mầm
Cám

Tinh bột

Chất xơ

Protein

90,2
2,4
16,0

0,4
3,5
10,7

7,8
20,2
15,2

Lipid
0,5
21,6
20,1

Tro
0,6
7,9
9,6

Các chất khác
0,4
44,4
28,4

 Nước:
-

Lượng nước trong hạt ở dạng tự do và liên kết.

-

Lượng nước ảnh hưởng đến công nghệ bảo quản và chế biến lúa gạo.

-

Hạt lúa càng chín vàng trên cây thì độ ẩm hạt càng giảm. Khi hạt ở giai đoạn

chín sữa, lượng nước chiếm gần 70% khối lượng hạt, khi hạt ở giai đoạn thu
hoạch thì độ ẩm khoảng 16%.
 Glucid:
Glucid bao gồm tinh bột, đường, dextrin, cellulose và hemicellulose.
-

Tinh bột: là thành phần chủ yếu của hạt lúa, có hình đa giác đặc trưng, kích

thước 2-10µm. Tinh bột tồn tại chủ yếu dưới hai dạng là Amylose và
Amylopectin, hai loại này có tỉ lệ thay đổi tùy giống lúa và có liên quan đến độ
dẻo của hạt. Càng nhiều Amylopectin hạt càng dẻo. Thông thường hàm lượng
Amylose khoảng 15-35%. Nhiệt độ hồ hóa : 70-800C.
-

Đường: trong lúa gạo, đường tồn tại ở dạng chủ yếu là saccarose, ngồi ra

cịn có một ít đường glucose, fructose và rafinose. Trong hạt lúa nảy mầm, tồn tại
đường maltose.
-

Dextrin, hemicellulose và cellulose: dextrin là dạng trung gian giữa tinh

bột và đường. Cellulose và hemicellulosee là dạng glucid bền, có nhiều trong
thành phần vỏ trấu.
 Protein:
Chiếm khoảng 7-8% hàm lượng chất khơ. Có 4 loại protein gồm: glutelin
(oryzenin) 80%, albumin 5%, globulin 10% và prolamin (oryzin) 5%.

 Lipid:
9


Trong lúa gạo hàm lượng chất béo rất nhỏ và tập trung ở lớp vỏ cám, aleuron và ở
phôi hạt. Lipid tồn tại ở các dạng acid béo không no bao gồm acid oleic (42,3%), acid
linoleic(30,6%), acid palmitic (15,5%) và lượng nhỏ các acid béo khác như acid steric,
linostearic,… Trong thành phần chất béo cịn có lượng nhỏ lizoxitin và phospho.
 Chất khoáng:
Tập trung ở lớp vỏ hạt lúa. Trong hạt lúa nhiều nhất là Phospho. Trong lớp vỏ trấu,
Silic có hàm lượng cao nhất. Trong phơi hạt, chất khống có hàm lượng cao là P, K,
Mg. Lượng P trong hạt lúa đa số tồn tại ở dạng Phitin (83%) và ở dạng acid nucleic
(13%).
 Vitamin:
-

Trong lúa gạo, thành phần vitamin gồm các loại B 1, B2, B5, B12, PP,… và

vitamin E. Phần lớn lượng Vitamin tập trung ở lớp vỏ hạt, lớp aleuron và phôi hạt.
Phần nội nhũ chứa rất ít Vitamin. Vitamin là thành phần dễ mất trong chế biến lúa gạo.
-

Thành phần Vitamin trong lúa gạo chủ yếu là Vitamin nhóm B, trong đó

Vitamin nhóm PP chiếm một hàm lượng khá lớn. Trong quá trình chế biến, các
Vitamin nằm trong phần cám bị mất đi.
 Các thành phần khác:
Trong lúa gạo có những chất dễ bay hơi như NH 3, H2S và các aldehyde. Đặc biệt
hợp chất 2-acetyl-1-pyrrolintạo hương thơm đặc trưng cho cơm. Tuy nhiên khi bảo
quản hạt không tốt, thành phần lipid trong gạo phân hủy tạo thành mùi khó chịu.
Bảng 2 : Thành phần hóa học của hạt thóc (% w/w) :

Thành phần

Tinh bột

Protein

Lipid

Xenlulose

Tro

Nước

Phần tram

62,4

7,9

2,2

9,9

5,7

11,9

10


3. TÍNH CHẤT SẢN PHẨM GẠO ĐỒ
3.1.

Vật lý :

 Độ cứng :
Độ cứng của gạo đồ cao hơn các loại gạo khác do các nguyên nhân:
-

Protein dự trữ thường tồn tại trong nội nhũ dưới dạng thể hình cầu có màng

bao, nằm riêng biệt hay kết dính với nhau tạo thành mạng lưới hạt protein bao bọc các
hạt tinh bột.
-

Các mạng lưới hạt protein này tập trung nhiều ở gần thành tế bào của hạt và góp

phần trong việc tạo nên độ cứng cho hạt. Trong q trình gia cơng nước nhiệt, dưới
tác dụng của nước và nhiệt độ màng bao các thể protein này bị vỡ, các protein được

giải phóng và tạo thành dạng vơ định hình bao bọc xung quanh các hạt tinh bột tạo
nên độ cứng cho hạt.
− Sự hồ hóa tinh bột và sự hình thành phức hệ amylose – lipid làm nội nhũ hạt trở
nên cứng chắc.
-

Mức độ gia công nước nhiệt càng cao (tăng thời gian hấp ) thì giá trị độ bền

căng và modun đàn hồi càng cao và khoảng dao động của độ bền căng của các hạt
khác nhau càng giảm. Hạt được hấp trong 10 phút sẽ cứng chắc ít gãy vỡ khi xay hơn
hạt được hấp trong 5 phút do các nguyên nhân sau:
 Do tốc độ thoát ẩm của lớp ngoài nội nhũ cao hơn bên trong, tinh bột đã được hồ
hóa sẽ tạo ra một lớp vỏ cứng bao quanh phần nội nhũ mềm bên trong. Lớp vỏ này
giúp hạt trở nên cứng chắc, không gãy vỡ khi xay. Hạt được hấp trong 5 phút có
lớp vỏ mỏng hơn so với hạt hấp trong 10 phút do lớp tinh bột được hồ hố ít hơn.
 Cấu trúc nội nhũ đồng nhất hơn do các vết nứt đã được lấp đầy, những vết nứt
trong nội nhũ hạt ở chế độ hấp 5 phút đã biến mất sau khi hấp 10 phút.
 Hình dạng - kích thước hạt :

11


-

Trong q trình gia cơng nước nhiệt nước tương tác với các thành phần của hạt

(chủ yếu là tinh bột và protein) và có những biến đổi nhất định gây ra sự thay đổi về
kích thước và hình dáng của gạo đồ so với gạo thường.
-

Qua q trình gia cơng nước nhiệt chiều dài trung bình của gạo giảm đi trong

khi chiều rộng có xu hướng tăng lên. Hạt gạo sau khi đồ có hình dạng ngắn và mập
hơn so với gạo thường.
-

Hình dạng này ít bị thay đổi khi hạt được đem đi nấu cơm, do đó hạt cơm gạo

đồ cũng có hình dạng ngắn và mập hơn so với cơm nấu từ gạo thường.
3.2.

Thành phần hóa học :

Trong quá trình đồ gạo dưới tác dụng của các yếu tố nước, nhiệt, thời gian và hệ
enzyme có sẵn trong hạt đã xảy ra những phản ứng hoá sinh ảnh hưởng lớn đến thành
phần hóa học của hạt.
 Tởng hàm lượng tinh bột
Hàm lượng tinh bột (bao gồm amilose và amilopectin) trong gạo đồ thấp hơn so
với gạo lau bóng do trong q trình gia cơng nước nhiệt một phần tinh bột đã bị thủy
phân tạo thành dextrin.
Bảng 3: Hàm lượng tinh bột trong 1 số loại gạo (%)
Loại gạo

Hàm lượng tinh bột (%)

Hạt thóc

77.1

Gạo trắng

80.9

Gạo đồ

78.0

 Protein
Hàm lượng protein trong gạo đồ giảm nhẹ so với gạo thường do 1 phần đã bị
thủy phân.
Bảng 4: Hàm lượng protein trong 1 số loại gạo.
Loại gạo

Hàm lượng protein (%)

Hạt thóc

7.5

Gạo trắng

7.1

Gạo đồ

7.0

 Chất béo:
12

-

Hàm lượng chất béo trong nội nhũ hạt gạo đồ thấp hơn gạo thường nhưng hàm
lượng chất béo trong phần cám gạo đồ sau khi xay thì lại cao hơn.

-

Do đó tổng hàm lượng chất béo trong tồn hạt khơng thay đổi sau q trình gia
cơng nước nhiệt.

Bảng 5: Hàm lượng chất béo trong nội nhũ của 1 số loại gạo
Loại gạo

Hàm lượng lipid (%)

Hạt thóc

2.4

Gạo trắng

0.4

Gạo đồ

0.8

Trong q trình gia công nước nhiệt các thể cầu béo (chủ yếu tập trung ở lớp
alluron) bị phá vỡ tạo điều kiện cho chất béo di chuyển ra ngồi do đó hàm lượng béo

trong nội nhũ bị giảm.
 Chất khoáng
Bảng 6: Sự thay đổi về hàm lượng chất khoáng của gạo qua q trình gia cơng nước nhiệt
Ngun

tố

(mg/0.1kg)
Na
Ca
K
P
Mg
Fe
Những ngun tố khống như Na,

Gạo thường
7.28
16.01
97.0
84.2
28.33
1.21
Ca, Fe, Mg, Cu,

Gạo đồ
11.75
23.20
121.1
127.0

40.04
1.27
Mn và Zn có mặt ở lớp vỏ hạt

bị loại bỏ trong quá trình xay xát do đó mức độ xay cũng ảnh hưởng đến hàm lượng
khoáng trong gạo.
Các nguyên tố được khảo sát (Na, Ca, K, P, Mg, Fe) chiếm khoảng 60.0% - 73.7%
tổng khối lượng tro của gạo thường và gạo đồ. Trong đó P và K chiếm thành phần
chủ yếu.
Q trình gia công nước nhiệt làm tăng hàm lượng của những nguyên tố khoáng
này trong gạo, riêng đối với Fe, sự gia tăng về hàm lượng không đáng kể.
 Vitamin
13


Bảng 12 về sự thay đổi về hàm lượng vitamin của gạo qua q trình gia cơng nước
nhiệt cho thấy hàm lượng vitamin trong gạo đồ cao hơn gạo thường.
Điều này cho thấy q trình gia cơng nước nhiệt làm giảm sự mất mát các thành
phần tan trong nước ( Vitamin B, đường , acid amin, khống) trong q trình xay xát,
điển hình là Thiamin.
3.3.

Cảm quan:

Chủ yếu là biến đởi màu sắc gây ra do phản ứng mailard

Gạo càng sẫm màu khi điều kiện gia công nước nhiệt càng khắc nghiệt ( tức là



áp suất lớn, thời gian dài, nhiệt độ cao).
Phương pháp sử dụng áp suất thấp có thể đạt được sản phẩm có màu trắng



sáng hơn. Tuy nhiên áp suất cao vẫn có thể được sử dụng nhưng khi đó phải giới
hạn thời gian hấp chỉ trong vịng vài phút để không ảnh hưởng đến chất lượng cảm
quan của sản phẩm.
Nguyên nhân sự thay đổi màu sắc gạo được gây ra bởi nhiều biến đổi hóa học,



vật lý, hóa sinh dưới tác dụng của nhiệt :
-

Nước thủy phân những sắc tố trong vỏ trấu và chúng xâm nhập vào bên trong

nội nhũ.
-

Sự thay đổi về cấu trúc của tinh bột dẫn đến sự khúc xạ ánh sáng khác nhau do

đó làm thay đổi màu sắc hạt.
-

Chất béo trong hạt bị thủy phân và phân tán có thể bị oxy hố hay polime hóa

làm thay đổi màu sắc hạt.
-

Trong suốt quá trình ngâm, enzyme hoạt động tạo thành đường đơn giản, đặc

biệt là glucose tham gia vào phản ứng mailard tạo nên màu nâu cho gạo sau khi
được gia nhiệt. Nhiệt độ nước ngâm khoảng 600C là thích hợp cho enzyme hoạt
động.
3.4.

Tính chất cơng nghệ :

 Hiệu quả xay tăng
Hạt qua q trình gia cơng nước nhiệt thường dễ bóc vỏ hơn, cụ thể:
 Tăng :
-

Năng suất máy : 40%

-

Tỷ lệ gạo nguyên : 20%

 Giảm :
14


-

Chi phí năng lượng cho q trình xay : 20%

-

Tỷ lệ tấm : 30-40%

Bảng 7: Kết quả xay của gạo thường và gạo đồ
Loại gạo
Gạo thường
Gạo đồ

Tổng lượng gạo Gạo ngun hạt
(%)
71.3
73.0

(%)
52.1
53.9

Có thể giải thích như sau :
-

Trong q trình xay hay nghiền, vỏ hạt bị nứt và tuột ra, cịn nội nhũ thì chịu

tác động của lực kéo nén, nếu nội nhũ giịn, khơng cứng chắc sẽ bị vỡ ra thành nhiều
mảnh.
-

Sau khi qua q trình gia cơng nước nhiệt các phần khác nhau của hạt cũng bị

biến đổi khơng giống nhau. Chính nhờ những biến đổi sinh hóa và hóa lý này vỏ hạt
thóc trở nên giịn hơn, dễ xay, khi bị phá vỡ sẽ tạo thành những mảnh lớn trong khi
đó phần hạt dai hơn, khó bị vỡ nát khi xay và xát.

-

Mối liên kết giữa vỏ và nhân bị làm yếu, tỷ lệ trắng trong tăng, độ dẻo của phôi

tăng làm phôi dễ dàng tách khỏi nội nhũ.
-

Trong q trình gia cơng nước nhiệt thành phần do sự hút nước và trương nở

không đồng đều của tinh bột và protein và các thành phần khác sinh ra sức căng
trong hạt làm hạt dễ gãy vỡ khi xay. Do đó hạt có độ bền căng và modun đàn hồi
càng cao và sức căng càng thấp thì quá trình xay càng hiệu quả, giảm thiểu lượng
gạo gãy vỡ.

15


 Khả năng hút nước và trương nở
Ở nhiệt độ nấu thấp (600C), gạo đồ có tốc độ hydrat hóa nhanh hơn và khả năng
trương nở cũng lớn hơn gạo thường. Tuy nhiên ở nhiệt độ nấu cao (96 0C) lại có kết
quả ngược lại, tốc độ hydrat hóa của gạo đồ chậm và kém nở hơn so với gạo thường.
Bảng 8: Tính chất hút nước của gạo đồ
Độ ẩm cân Lượng nước hấp thụ

Độ trương nở

băng (%)

600C

96oC

50oC

95oC

Gạo thường

30.2

0.22

5.03

2.8

12.6

Gạo đồ khơ

50.8

0.51

4.01

3.7

11.5

Gạo đồ ướt

66.8

1.62

4.1

5.9

9.5

Loại gạo

-

Khả năng hịa tan vào nước nấu của tinh bột và amylose cũng có khuynh

hướng tương tự khả năng hút nước. Ở nhiệt độ nấu thấp (60 0C) hàm lượng tinh bột
và amylose hòa tan vào nước nấu của gạo đồ thấp hơn gạo thường nhưng ở nhiệt độ
cao (960C) lại có giá trị cao hơn.
-

Số liệu về khả năng trương nở và hòa tan trong nước của bột gạo ở những nhiệt

độ khác nhau cũng cho thấy khuynh hướng tương tự như trên. Khi hòa tan bột gạo đồ
và gạo thường vào nước ở nhiệt độ phòng, kết quả cho thấy độ nhớt dung dịch bột
gạo đồ lớn hơn gạo thường.
 Khả năng hòa tan của tinh bột
-

Hàm lượng amylose khơng hịa tan trong nội nhũ hạt không qua gia công nước

nhiệt tăng lên đối với hạt được hấp ở chế độ cao nhất. Đó là do sự hình thành phức hệ
amylose-lipid.
-

Hàm lượng amylopectin khơng tan cũng tăng .Tuy nhiên khơng có bằng chứng

nào cho thấy thành phần tinh bột có nhánh là amylopectin có khả năng tạo phức hệ
tương tự amylose, mà nguyên nhân của hiện tượng này là do sự tương tác, kết hợp
giữa amylopectin và phức hệ amylose không tan. Sự tương tác kết hợp này có thể
được phát sinh do những cơ chế sau:
 Trong điều kiện hấp những thành phần tinh bột không tách rời khỏi nhau
một cách riêng rẽ, do đó hệ quả của việc amylose khơng thể hịa tan là thành
phần amylopectin kết hợp với chúng cũng không tan.
16


 Sau khi hình thành phức hệ, amylose tương tác với amylopectin trong suốt
quá trình sấy chậm, các phân tử vướng vào nhau tạo thành một hệ rối rắm.
-

Để hình thành một phức hệ trong đó chỉ có amylose thì phải có sự tách biệt

hồn tồn giữa amylose và amylopectin. Tuy nhiên trong tinh bột đã được hồ hóa của
gạo đồ, sự tách biệt này rất khó đạt được vì thành phần amylopectin có trọng lượng
phân tử cao ln kết hợp xen lẫn với amylose. Độ ẩm của hạt trong khi hấp <50%
không đủ để hỗ trợ cho sự phân tách này. Ngay cả trong trường hợp dùng nước nóng
để phân tách dung dịch hỗn hợp amylose và amylopectin cũng khơng thể đạt được sự

tách rời hồn tồn do tương tác giữa 2 thành phần này.
 Tính chất của cơm nấu từ gạo đồ :
 Hình dạng hạt cơm:
-

Cơm nấu từ gạo đồ giữ được nguyên dạng, không sứt mẻ và có cấu trúc

cứng chắc hơn, tơi và kém dính hơn so với cơm nấu từ gạo thường vì :
-

Sự tạo thành phức hệ amylose-acid béo có tính chất bền vững, hàm lượng

chất hòa tan vào nước nấu thấp.
-

Đồng thời lượng nước gạo đồ hấp thụ trong quá trình nấu thấp.

 Độ dính của cơm
-

Phức hệ amylose-acid béo làm giảm độ dính của cơm khi nấu do đó cơm

nấu từ gạo đồ tơi và kém dính hơn cơm nấu từ gạo thường.
-

Do trong quá trình bảo quản, hàm lượng acid béo tăng lên nhanh chóng, kết

hợp với amylose tạo thành phức hệ khiến cơm được nấu ra tơi, kém dính.
 Thời gian nấu :
Khi đem các mẫu gạo thường và gạo đồ đi nấu cơm (nhiệt độ nấu khoảng

1000C) thu được các giá trị sau:

17


Bảng 9: Ảnh hưởng của thời gian nấu đến lượng nước hấp thu và độ trương nở
Thời gian nấu

Lượng nước hấp thụ

cơm
0

(ml/1g)
Gạo thường
Gạo đồ
-

Gạo thường
1.0

Gạo đồ
1.0

6

2.10

1.56

3.10

2.4

9

2.24

2.0

3.23

3.11

12

2.82

2.23

3.87

3.6

15

3.12

2.55

4.19

4.0

18

3.30

2.61

4.66

4.4

(s.102)

Độ trương nở

- Gạo đồ hấp thụ lượng nước ít hơn khi nấu và khả năng trương nở cũng kém hơn
gạo thường.
- Để cơm đạt được độ mềm nhất định thì gạo đồ địi hỏi thời gian nấu lâu hơn.
- Mẫu gạo thường được nấu trong 9.102 – 12.102s thì cơm sẽ chín và đạt được
độ mềm có thể ăn được trong khi để đạt được độ mềm tương ứng gạo đồ cần được
nấu trong 18.102s.
3.5.
-

Bảo quản :

Gạo đồ đã qua quá trình xử lý nước nhiệt có những biến đổi sâu sắc ảnh hưởng

nhiều đến khả năng bảo quản :
-

Enzyme lipase của hạt sau q trình gia cơng nước nhiệt đã bị vơ hoạt do đó

khả năng chất béo bị thủy phân bởi enzyme của gạo đồ thấp hơn gạo thường nhưng
khả năng chất béo bị oxy hoá lại cao hơn.
-

Chất béo trong gạo thường có sự bền vững , ổn định hơn trong khi chất béo của

gạo đồ rất dễ bị oxy hóa., đồng thời các hợp chất chống oxy hoá của gạo đồ cũng đã
bị phân hủy bởi điều kiện quá trình gia công nước nhiệt.
-

Khả năng chống lại sự xâm nhập bởi côn trùng của gạo đồ cao hơn gạo thường

do nội nhũ gạo đồ cứng chắc hơn.
-

Ta có thể hạn chế sự oxy hóa bằng cách :
 Bao gói gạo đồ trong những túi vải không cho ánh sáng lọt qua nhưng có
khả năng thơng thống khí để loại bỏ những mùi khó chịu.

18


 Trong những quy trình sản xuất hiện đại, người ta có thể bổ sung những
chất chống oxy hóa thích hợp vào gạo.

19


4. QUY TRÌNH ĐỒ GẠO:
4.1.

Quy trình sản xuất gạo đồ

Thóc
Làm sạch
Làm ướt - ủ ẩm
Hấp
Sấy khơ
Xát
Phân loại

Tấm, cám

Lau bóng, làm trắng
Bao gói

Thành
phẩm

20