SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN

ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 1 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH

PHẦN I TỔNG QUAN
1. Tình hình chế biến sắn và ứng dụng sắn trong nước trong nước và trên thế
giới [6]
Sắn là loại cây lương thực quan trọng ở các nước nhiệt đới như Brazil, Nigeria, Thái
Lan, Indonexia,, Việt Nam…Củ sắn chứa nhiều tinh bột, hiện nay tại các nước trồng
sắn trên thế giới phần lớn sắn được sử dụng làm thức ăn người và gia súc. Một lượng
nhỏ sử dụng trong các lĩnh vực công nghiệp chế biến.
Trong năm 2006, kim ngạch nhập khẩu tinh bột sắn của EU tăng khoảng 18%,
ước đạt 14 triệu EUR, tương đương 32.000 tấn. Trong EU, nhập khẩu mặt hàng này
lớn nhất là Đức, chiếm 25% thị phần nhập khẩu của EU và có tốc độ phát triển hàng
năm là 46%. Đức nhập khẩu nhiều tinh bột sắn để làm nguồn nguyên liệu cho ngành
s
ản xuất phụ gia thực phẩm trong nước. Việc sản xuất tinh bột sắn từ các nước đang
phát triển hiện đang phải đối mặt với sự cạnh tranh gay gắt từ phía các công ty chế
biến tinh bột của EU.
Thái Lan là nước cung cấp tinh bột sắn hàng đầu cho thị trường EU, chiếm 45%
thị phần nhập khẩu. Ngoài Thái Lan, các nước đang phát triển khác chỉ chiếm 2%,
trong đó Việt Nam chi
ếm 1,7% tổng thị phần nhập khẩu tinh bột sắn của EU.
Ở nước ta sắn được trồng khắp từ Nam tới Bắc, nhiều nhất là vùng trung du miền núi.
Việt Nam hiện đang sản xuất hàng năm hơn 2 triệu tấn sắn củ tươi, đứng hàng thứ 11
trên thế giới về sản lượng sắn, nhưng lại là nước xuất khẩu tinh bột sắn đứng hàng thứ

3 trên thế giới sau Thái Lan và Indonexia.
Trong chiến lược toàn cấu cây sắn đang được tôn vinh là một trong những loại
cây lương thực dể dàng thích hợp với những vùng đất cằn cỗi và là loại cây công
nghiệp triển vọng có khả năng cạnh tranh cao với nhiều loại cây công nghiệp khác. Ở
nước ta cây sắn đang chuyển đổi nhanh chóng vai trò từ cây lương thục truyền thống

sang cây công nghiệp, sự hội nhập đang m
ở rộng thị trường sắn tạo nên những cơ hội
chế biến tinh bột, tinh bột biến tính bằng hóa chất và enzim,…góp phần vào sự phát
triển kinh tế đất nước
Từ cây lương thực "chống đói", cây sắn Việt Nam đã có khối lượng xuất khẩu
đứng thứ 3 thế giới và trở thành cây "xóa đói giảm nghèo" của bà con nông dân. Tuy
nhiên, cây sắn"lên ngôi" cũng đang nảy sinh nhiều vấn đề
bất cập. Việt Nam có 41 nhà
máy chế biến tinh bột sắn đã và đang xây dựng với tổng công suất thiết kế khoảng
3.130 tấn bột/ngày. Nhưng với gần 264.000 ha sắn hiện có, 41 nhà máy cũng chỉ đáp
ứng được 39,6% sản lượng. Trong khi Bộ NN-PTNN, dự kiến diện tích trồng sắn sẽ
đạt khoảng 300.000 ha vào năm 2005.
Triển vọng khả quanTại hội thảo về sắn châu á lầ
n thứ 6 họp tại TP.HCM, Việt
Nam được đánh giá là nước có bước tiến lớn về phát triển cây sắn trong hơn 10 năm
trở lại đây. Nhờ áp dụng nhiều giống mới có năng suất cao và hàm lượng bột lớn như
các giống KM 60, KM 94, KM 98... Năng suất sắn bình quân cả nước từ 79,9 tạ/ha
năm 1999 đã tăng lên 106,4 tạ/ha năm 2001 và tăng thêm 20 tạ cho mỗi ha vào năm
2002. Diện tích trồ
ng sắn cũng không ngừng mở rộng, từ 220.000 ha năm 1999 lên
263.900 ha năm 2001 và đến tháng 9/2002 đã có 270.000 ha. Hiện nay khối lượng sắn
xuất khẩu của Việt Nam đạt khoảng 200.000 tấn/năm, đứng hàng thứ ba thế giới, chỉ
sau Thái Lan và Indonesia.
Nhu cầu của thế giới đối với tinh bột sắn ngày càng gia tăng, nhất là tại các thị
trường Trung Quốc, Đài Loan, Hàn Quốc và Nhật Bản, bên cạnh các thị trườ
ng tiêu
thụ sắn khô truyền thống là EU và Mỹ. Trong đó, sắn khô chủ yếu làm lương thực
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 2 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH
(58%) và thức ăn gia súc (28%). Tinh bột sắn nhiều công dụng hơn, ngoài việc làm

thực phẩm trực tiếp còn là nguyên liệu không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp
lớn như để làm hồ, in, định hình và hoàn tất trong công nghiệp dệt, làm bóng và tạo
lớp phủ bề mặt cho công nghiệp giấy. Đồng thời tinh bột sắn còn dùng trong sản xuất
cồn, bột nêm, mì chính, sản xuất men và công nghệ lên men vi sinh và chế biến các
thực phẩm khác như
bánh phở, hủ tiếu, mỳ sợi...



Sắn củ


Sắn thái lát Tinh bột phế liệu từ tinh bột



Thức ăn gia súc Rượu Đường maltoza glucoza Snack Tapioca Thức ăn gia súc Phân bón



Bánh kẹo Dược phẩm

Hình 1: Sơ đồ sản phẩm từ sắn của nước ta
2. Đặc điểm ,cấu tạo, thành phần hóa học cơ bản của sắn [6]
Sắn (hay còn gọi là khoai mì) có tên khoa học là Manihot Esculenta là cây lương thực
ưa ẩm, nó phát nguồn từ lưu vực sông Amazone Nam Mỹ. Đến thế kỉ XVI mới được
trồng ở châu Á và Phi. Ở nước ta, khoai mì được trồng ở khắp nơi từ nam chí bắc
như
ng do quá trình sinh trưởng và phát dục của khoai mì kéo dài, khoai mì giữ đất
lâu nên chỉ các tỉnh trung du và thượng du Bắc Bộ như: Phú Thọ, Tuyên Quang, Hòa

Bình … là điều kiện trồng trọt thích hợp hơn cả. Khoai mì Việt Nam cũng 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 axit HCN cao hay thấp)
mà tiến hành phân loại. Tuy nhiên trong công nghệ sản xuất tinh bột người ta phân
thành hai lo
ại: khoai mì đắng và khoai mì ngọt.
3 Đặc điểm sinh học
• Thân :thuộc loại cây gỗ cao từ 2 đến 3m, giữa thân có lõi trắng và xốp
nên rất yếu.
• Lá thuộc loại lá phân thuỳ sâu, có gân lá nổi rõ ở mặt sau, thuộc loại lá
đơn mọc xen kẽ, xếp trên thân theo chiều xoắn ốc. Cuống lá dài từ 9 đến
20cm có màu xanh, tím hoặc xanh điểm tím.
• Hoa là hoa đơn tính có hoa đực và hoa 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.
• Quả là loại quả nang, có màu nâu nhạt đến đỏ tía, có hình lục giác, chia
thành ba ngăn, mỗi ngăn có một hạt, khi chín, quả tự khai.
• Rễ mọc từ mắt và mô sẹo cuả 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 hai đầu nhọn, chiều dài bi
ến động từ 25-200 cm, trung bình
khoảng 40-50 cm. Đuờng kính củ thay đổi từ 2-25 cm, trung bình 5-7
2.1 Đặc điểm.
3 Nguồn gốc
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 3 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH
cm. Nhìn chung, kích thước cũng như trọng củ thay đổi theo giống, điều
kiện canh tác và độ màu của đất.
Củ sắn thường gồm 4 phần chính

3 Vỏ gỗ chiếm từ 0,5-3% khối lượng củ. Lớp vỏ gỗ có thể có màu trắng ,vàng
hoặc nâu. Vỏ gỗ gồm các tế bào sít, cấu tạo từ xenluloza hầu như không có tinh
bột. Vỏ gỗ có tác dụng bảo vệ củ
khỏi bị ảnh hưởng cảu ngoại cảnh.
3 Vỏ cùi hay vỏ thịt, chiếm từ 5-20% khối lượng toàn củ. Vỏ cùi mềm gồm các tế
bào thành dày, ngoài xenluloza là chính còn có các sắc tố, độc tố ,emzim…Vì vỏ
cùi chứa nhiều tinh bột (5-8%) nên khi chế biến nếu tách đi thì tổn thất tinh bột
nếu không tách thì chế biến khó khăn vì nhiều chất trong mủ ảnh hưởng đến màu
sắc tinh bột.
3 Thịt sắn là phần chủ yếu của sắn, bao gồm các tế bào nhu mô là xenluloza,
pentozan, bên trong là các hạt tinh bột và nguyên sinh chất. Lượng tinh bột trong
thịt sắn phân bố không đều, nhiều nhất là ở lớp ngoài rồi giảm dần vào trong,
kích thước hạt tinh bột sắn 15-80
m
μ

3 Lõi sắn thường ở trung tâm dọc suốt từ cuống tới chuôi củ, ở cuống lõi to nhất
rồi nhỏ dần tới chuôi. Thành phần lõi gần như toàn bộ là xenluloza và
hemixenluloza.
3 Ngoài các tế bào nhu mô còn có các tế bào thành cứng không chứa tinh bột, cấu
tạo từ xenluloza nên cứng như gỗ. Loại tế bào này có chứa nhiều ở đầu cuống,
sắn lưu niên và những củ biến dạng trong quá trìng phát triển. Nh
ững tế bào ở
lớp ngoài thịt sắn chứa nhiều tinh bột, càng sâu vào trong hàm lượng tinh bột
giảm dần.
3 Độc tố trong sắn là HCN. Nhưng khi củ chưa đào nó ở dạng glucozit gọi là
phazeolunatin(C
10
H
17

NO
6
), dưới tác dụng của enzim hay môi trường acid thì
phân hủy tạo thành glucoza, aceton và acid xyanhydric
3 Hệ enzim Trong khoai mì, các chất polyphenol và hệ enzim polyphenoloxydaza
có ảnh nhiều tới chất lượng trong bảo quản và chế biến. Khi chưa đào hoạt độ
chất men trong khoai mì yếu và ổn định nhưng sau khi đào thì chất men hoạt
động mạnh. Polyphenoloxydaza xúc tác quá trình oxy hoá polyphenol tạo thành
octoquinon sau đó trùng hợp các chất không có bản chất phênol như axitamin để
hình thành sản phẩm có màu. Trong nhóm polyphenoloxydaza có những enzim
oxy hoá các monophenol mà đi
ển hình là tirozinnaza xúc tác sự oxy hoá acid
amin tirozin tạo nên quinon tương ứng. Sau một số chuyển hoá các quinon này
sinh ra sắc tố màu xám đen gọi là melanin. Đây làmột trong những nguyên nhân
làm cho thịt khoai mì có màu đen mà thường gọi là khoai mì chạy nhựa.Vì enzim
tập trung trong mủ ở vỏ cùi cho nên các vết đen cũng xuất hiện trong thịt củ bắt
đầu từ lớp ngoạivi.Khi khoai mì đã chạy nhựa thì lúc mài xát khó mà phá vỡ tế
bào để giải phóng tinh bột do đó hiệu suất l
ấy tinh bột thấp, mặt khác tinh bột
không trắng.bNgoài tirozinaza các enzim oxy hoá khử cũng hoạt động mạnh làm
tổn thất chất khô của củ.
3 Hàm lượng tannin trong khoai mì ít nhưng sản phẩm oxy hoá tannin là chất
flobafen có màu sẫm đen khó tẩy. Khi chế biến, tannin còn có tác dụng với Fe
tạo thành sắt tannat cũng có màu xám đen. Cả hai chất này đều ảnh huởng đến
màu sắc của tinh bột nếu như trong chế biến không tách dịch bào nhanh và triệ
t
để. Trong bảo quản khoai mì tươi thường nhiễm bệnh thối khô và thối ướt do
nấm và vi khuẩn gây nên đặc biệt đối với những củ bị tróc vỏ và dập nát.
2.2 Cấu tạo.
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN

SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 4 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH
*Sắn có nhiều loại lương thực khác nhau về màu sắc thân cây lá, vỏ ,củ, thịt củ…Tuy
nhiên trong công nghệ sản xuất tinh bột người ta phân thành hai loại: sắn đắng và sắn
ngọt. Hai lọai này khác nhau về hàm lượng tinh bột và lượng độc tố. Nhiều tinh bột thì
hiệu quả kinh tế trong sản xuất cao, nhiều độc tố thì quy trình công nghệ phức tạp.
3 Sắn đắng hay còn gọi là sắn dù. Cây thấp( không cao quá 1,2m), ít bị
đỗ khi gió
to. Năng suất cao củ mập, nhiều tinh bột, nhiều mủ và hàm lượng acid
xianhydric cao
3 Sắn ngọt bao gồm tất cả các loại mà hàm lượng acid xianhydric thấp như sắn
vàng, sắn trắng.
3 Sắn vàng hay còn gọi là sắn nghệ. Khi non thân cây màu xanh thẫm cuống lá
màu đỏ có sọc nhạt, vỏ gỗ của củ màu nâu, vỏ cùi màu trắng, thịt củ màu vàng
nhạt, khi luộc màu vàng rõ rệt hơn.
3 Sắ
n đỏ thân cây cao, khi non màu xanh thẫm, cuống và gân lá màu dỏ thẩm. Củ
dài, to, võ gỗ màu nâu đậm, vỏ cùi dày màu hơi đỏ, thịt sắn trắng.
3 Sắn trắng thân cao, khi non màu xanh nhạt, cuống lá đỏ. Củ ngắn và mập, võ gỗ
màu xám nhạt, thịt và vỏ cùi màu trắng.
3 Sắn ngọt hàm lượng tinh bột thấp, ít độc tố ăn tươi không ngộ độc dể chế biến.

Thành phần Giá trị
1.Độ ẩm trung bình (63-70)%
2.Tinh bột( Hydratcacbon) (18-35)%
3.Protein nhỏ hơn 1.18%%
4.Lipít lớn nhất 0.08%
5.Tro toàn phần không lớn hơn 0.85%
6.Sợi sơ (Cenlyloza) không lớn hơn 4%
7.Kali không lớn hơn 0.26 mg/kg
8.Photpho 0.04 mg/kg

9.Hydrocyamic 173 mg/kg
Bảng 1- Thành phần vật chất điển hình của củ sắn(*),Tính theo vật chấtkhô(*)
3. Tiêu chuẩn nguyên liệu dùng để sản xuất. Phương pháp tồn trữ sắn tươi trong
thời gian chờ chế biến. Ứng dụng của tinh bột sắn.
-Củ sắn được đưa vào sản xuất phải đạt những tiêu chuẩn sau:
3 Hàm lượng tạp chất không quá 15%, thông thường là 3%
3 Đối v
ới sắn hư, thối không quá 15%
3 Đối với sắn xâm kim không quá 30%
3 Hàm lượng tinh bột lớn hơn 20%
3 Sau khi nhập phải sản xuất ngay không được để quá 72 giờ sau khi thu
hoạch.
-Hiện nay chưa có quy định chung về chất lượng sắn đưa vào sản xuất tinh bột
nhưng ở từng xí nghiệp đều có qui định riêng về chỉ số chất lượng như hàm
lượng tinh bột từ
14-15% trở lên.
3 Củ nhỏ và ngắn( chiều dài 10cm, đường kính chỗ củ lớn nhất dưới 5cm)
không quá 4%
3 Củ dập nát và gẫy vụn không quá 3%
3 Lượng đất và tạp chất tối đa 1,5-2%, không có củ thối
2.3 Thành phần hóa học
3.1 Tiêu chuẩn nguyên liệu dùng để sản xuất [1].
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 5 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH
3 Củ có dấu vết chảy nhựa không quá 5% nếu chế biến ngay trong vòng 3
ngày trở lại thì cuộng sắn ngắn nhưng nếu bảo quản dự trữ lâu hơn thì cần để
cuộng dài
Yếu tố quan trọng nhất để sản xuất được tinh bột sắn chất lượng cao là toàn bộ quá
trình từ khi thu hoạch đến khi hoàn tất công đoạn sấy phải được thực hiện trong th
ời

gian ngắn nhất, có thể do sự hư hỏng bắt đầu xảy ra ngay từ khi ngắt củ và diễn biết
suốt trong quá trình chế biến. Do đó để hạn chế sắn hư và ảnh hưởng đến thành phẩm
thì tất cả nguyên liệu sắn nhập vào nhà máy đều được nhà máy đưa vào sản xuất ngay.
Để bảo quản cần tạo điều kiện càng giống với đ
iều kiện khi chưa đào thì càng bảo
quản được lâu tuy nhiên từ 3 tháng trở đi kể cả sắn chưa đào đều có những sự biến đổi
trong nội tại trong củ như mọc thêm rể, phát triển thêm những tế bào mới trong rể. Với
sắn chưa đào thì hàm lượng tinh bột giảm khi luộc không bở, trở nên dẻo và trong, còn
sắn đã đào thì bảo quản lại thì c
ủ mềm xốp và hàm lượng tinh bột giảm nhiều, lượng
mủ tăng lên. Kinh nghiệm của nhân dân ta là khi đào không nên chặt củ khỏi gốc hoặc
nếu chặt thì chặt sát gốc để cuộng dài rồi đắp thành đống chỗ đất khô ráo, không có
nước mạch sau đó phủ cát hoặc đất dày khoảng 15-25cm. Chỉ nên bảo quản những củ
nguyên vẹn vì những củ gãy, xây sát thường nhiễm vi sinh vật làm cho củ thố
i, đặ biệt
bệnh thối ướt dể dàng lây sang những củ lân cận rồi lan ra toàn đống. Ngoài ra nếu củ
bị chảy nhựa nghiêm trọng cũng sẽ dẫn tới hiện tượng thối khô.
Nghiên cứu bảo quản sắn theo 2 hướng:
3 Bảo quản sắn củ tươi ở trạng thái tế bào sống: gồm phương pháp vùi đất hay
vùi cát, vùi mùn cưa hay xơ dừa và dự trữ trong hầ
m. Nguyên lý của các phương
pháp này tạo ra môi trường cất giữ càng ít khác với môi trường khi đào càng tốt,
mục đích hạn chế quá trình sinh lý của bản thân củ.
3 Bảo quản củ và lát tươi ở trạng thái tế bào chết với mục đích chấm dứt hoạt
động sống của tế bào củ, tránh tổn thất chất khô do quá trình sinh lý, yêu cầu
phải tạo được môi trường ức chế vi sinh vậ
t gây thối rữa, đồng thời lọai trừ khả
năng biến màu của củ hay lát cũng như sản phẩm chế biến từ củ hay lát đó.
*Giá trị sử dụng
:

3 Trước hết, khoai mì có khả năng thay thế trực tiếp một phần khẩu phần gạo của
nhân dân ta. Đó là thực phẩm dễ ăn, dễ chế biến, khả năng bảo quản cũng
tương đối ổn định nếu được chế biến thành bột hay những thành phẩm sơ chế
khác như khoai mì lát, miếng khoai mì…
3 Với nhu cầu của công nghệ, khoai mì là ngu
ồn nguyên liệu trong các ngành kỹ
nghệ nhẹ, ngành làm giấy, ngành làm đường dùng hóa chất hay men thực vật để
chuyển hoá tinh bột khoai mì thành đường mạch nha hay glucoza. Rượu và cồn
đều có thể sử dụng khoai mì làm nguyên liệu chính.
Khoai mì còn là nguồn thức ăn tốt để cung cấp cho gia súc
*Giá trị dinh dưỡng
:
3 Khoai mì có giá trị dinh dưỡng cao như khoai tây, khoai môn, khoai lang…do
hàm lượng protein thấp nhưng nó chứa nhiều cacbonhydrat là nguồn cung cấp
nhiều năng lượng cho cơ thể. Nó còn là một nguồn tốt để cung cấp Kali và chất
xơ.
3 Khoai mì giúp duy trì quá trình cân bằng hàm lượng nước trong máu.
Chất xơ giúp ngừa táo bón, có khuynh hướng thấp hơn hàm lượng Cholesterol
3.2 Phương pháp tồn trữ sắn tươi trong thời gian chế biến [1],[2]

3.3 Ứng d
ụng của tinh bột sắn [6]
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 6 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH
trong máu, ngăn ngừa những bệnh về tim mạch. Vì củ mì chứa ít protein và chất
béo nên khi dùng khoai mì trong khẩu phần ăn nên bổ sung thêm các loại thực
phẩm giàu protein và lipit để khẩu phần được cân đối.

Hình 2:Sơ đồ hoạt động chung của sắn ở nước ta [2]


Vùng các vệ tinh(làng
nghề) chế biến và bảo
quản tinh bột sắn tươi
Các xưởng, nhà máy
chế biến thực phẩm
Nhà máy chế biến tinh bột sắn
khô(trên 50tấn/ngày)

Tinh bột khô
Vùng nguyên liệu
sắn
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 7 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH

PHẦN II KẾT QUẢ
4. Quy trình tổng quát(hình 3)



Nguyên liệu
(sắn)

Phễu tiếp liệu
Bóc vỏ sơ bộ
Rửa
Băm
Nghiền
Rửa tách tinh
b
ột tự do từcháo
Tách dịch bào
Tinh chế sữa
tinh b
ột
Rửa tinh bột Sấy
Rây, đóng bao
Thành phẩm
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 8 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH

5. Giải thích quy trình
[1]

Sắn có thể để không thu hoạch trong thời gian dài với mức độ hư hại rất ít, nhưng
khi đã thu hoạch, chúng nhanh chóng trở nên không sử dụng được, sự hư hỏng sau thu
hoạch thường thể hiện rõ trong vòng 48 giờ. Loại sắn thu hoạch trên 3 hoặc 4 ngày có
thể sẻ không thu được tinh bột có chất lượng tốt, tùy thuộc vào các điều kiện bảo quản.
Sau một tu
ần nhiều củ sẻ không sử dụng được. Củ bị thâm nhanh làm cho thời gian
bảo quản quá ngắn.
Sắn có nhiều loại khác nhau: KM 98,KM 94,KM 64,KM 60,KM 65
3 Sắn được đưa vào sản xuất phải đạt các tiêu chuẩn sau:

• Hàm lượng tạp chất không quá 15%, thông thường là 3%
• Đối với sắn hư, thối không quá 15%
• Đối với sắn xâm kim không quá 30%
• Hàm lượng tinh bột lớn hơn 20%
• Sau khi nhập phả
i sản xuất ngay không được để quá 72 giờ sau khi thu
hoạch.
Hàm lượng tinh bột sắn cũng phụ thuộc nhiều yếu tố, trong đó mức độ già có ý
nghĩa rất lớn. Đối với giống sắn 1 năm thì vụ chế biến có thể bắt đầu từ tháng 9 và kết
thúc vào tháng 4 năm sau, nhưng đào vào tháng 12 và tháng 1 thì hàm lượng tinh bột
cao nhất. Tháng 9 tháng 10 củ ít tinh bột hàm lượng nước cao, lượng chất hòa tan
nhiề
u, như vậy nếu chể biến sắn non không những tỷ lệ thành phẩm thấp mà còn khó
bảo quản tươi. Sang tháng 2 và 3 lượng tinh bột trong củ lại giảm vì một phần phân
hủy thành đường để nuôi mầm non trong khi cây chưa có khả năng quang hợp.
•

5.2.1 Mụch đích
3 Tạo điền kiện thuận lợi cho quá trình vận chuyển củ mì sang băng tải một cách
dể
dàng
3 Chủ động được nguồn cung cấp nguyên liệu cho quá trình sản xuất
3 Có thể loại bỏ được một phần tạp chất như đất, cát, cành cây…trước khi đưa
vào sản xuất
5.2.2 Yêu cầu
3 Cần phải nạp đầy phễu không được để gián đoạn quá trình nạp liệu.
3 Trong phễu không có vật cản
3 Phễu phải đảm bả
o an toàn( gãy hay bị lủng)
5.2.3 Tiến hành

Củ sắn được xe múc lấy và cho vào phễu đến khi đầy

5.3.1 Mụch đích
3 Loại bỏ một phần vỏ gỗ bên ngoài vì vỏ gỗ chỉ chứa xenlulo và hemixenlulo là
thành phần không có tinh bột
3 Loại bỏ một phần tạp chất bám trên củ mì tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình
rửa
5.3.2 Yêu cầu
3 Lo
ại bỏ được phần nào vỏ gỗ bên ngoài
5.1 Nguyên liệu
5.2 Phễutiếpliệu
5.3 Bóc vỏ sơ bộ
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 9 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH
3 Loại bỏ đi những tạp chất lớn như đất đá
5.3.3 Tiến hành
Sau khi củ mì được băng tải đưa vào phễu tiếp liệu thì được băng tải đưa mì vào
lồng rây củ .Tại đây lồng rây củ hoạt động theo nguyên tắc có gắn các động cơ dưới sự
điều khiển của công nhân để điều chỉnh lượng mì thích hợ
p vào bồn rửa. Khi động cơ
quay thì thiết bị quay theo do đó nhờ lực ma sát giữa củ mì với thanh sắt, giữa củ mì
với củ mì với nhau, nên tách được vỏ gỗ đất đá….rồi ra ngoài theo các lỗ trong lồng
quay. Củ mì sẻ trượt theo thanh sắt theo chiều từ trong ra ngoài theo chiều kim đông
hồ rồi rơi trực tiếp xuống bồn rữa nguyên liệu

Hình 4 :Hệ thống máy bóc và làm s
ạch vỏ
Năng suất công đoạn : 10 đến 15 tấn củ/h
Hiệu suất làm sạch : trên 90%.

5.4.1 Mục đích
3 Nguyên liệu trước khi cho vào máy nghiền phải được rửa sạch củ
3 Tách các tạp chất gồm đất, cát, đá, rác…còn bám trên củ để không ảnh hưởng
tới độ màu của tinh bột sau khi thành phẩm và cả độ tro, nhằm thu được tinh
bột chất lượng cao
5.4.2
Yêu cầu
3 Củ phải sạch
3 Không còn lại tạp chất trên củ sau khi rửa
5.4.3 Tiến hành
Quá trình rửa được thực hiện trong bồn rửa( tùy theo nhà máy mà có số lượng bồn
rửa khác nhau, thông thường là hai bồn). Trong bồn có trục quay có gắn mái chèo
(mỗi bồn có 24 mái), khi trục quay kéo theo các mái chèo quay và va đập vào củ
mì, đồng thời cũng làm cho củ mì cọ sát vào nhau và dưới tác dụng trực tiếp của
vòi nước thì làm cho vỏ c
ủ mì được bong ra và một phần đất cát được loại bỏ

5.5.1 Mục đích
3 Tạo điều kiện thuận lợi và ổn định cho máy nghiền
3 Nâng cao hiệu suất của máy nghiền

5.4 Rửa củ
5.5 Băm
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 10 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH
3 Phá vỡ cấu trúc tế bào một phần nào tạo điều kiện cho công đoạn nghiền giải
phóng, tách triệt để tinh bột
5.5.2 Yêu cầu
3 Củ và máy băm phải sạch. Không được lẫn các tạp chất như đất, cát, sỏi..
3 Tiếp liệu cho máy băm đồng đều giúp cho quá trình làm việc ổn định
5.5.3 Tiến hành
Sau khi củ mì được rửa sạch, nhờ b
ăng tải vận chuyển lên lên máy băm. Tại đây
củ mì sẻ được chặt khúc sơ bộ nhờ những lưỡi dao gắn chặt vào trục quay, sau khi
đã được chặt khúc sơ bộ thì được chuyển xuống thùng chứa để đưa qua máy
nghiền.

5.6.1 Mụch đích
Giống như tất cả vật chất sống, củ được cấu thành từ số lượng lớn các t
ế bào.
Cây sản sinh ra tinh bột trong các tế bào này. Trong sản xuất tinh bột từ quy mô công
nghiệp, nghiền là phương pháp cố định để tách tinh bột. Sẻ không thể tách tinh bột ra
bằng cách rửa, trừ khi tế bào bị vỡ ở một chừng mực nào đó. Vì vậy hiệu suất của quá
trình lấy tinh bột phụ thuộc phần lớn vào tỉ lệ tế bào tinh bột bị vỡ.
Các hạt tinh bột nằm trong t

ế bào củ, để tách tinh bột phải phá vỡ tế bào. Phá
vỡ cấu trúc tế bào của mì để giải phóng hạt tinh bột ra ngoài và hòa tan vào trong nước
tạo thành hỗn hợp sữa tinh bột tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sau. Phá vỡ triệt để
thì hiệu suất lấy tinh bột cao, vì vậy nghiền là khâu quan trọng nhất trong sản xuất tinh
bột.
Trong sản xuất tinh bột từ củ, dùng phương pháp cơ h
ọc để phá vỡ tế bào thực
vật. Chủ yếu là dùng máy mài xát hoặc kết hợp máy xay để xay lại lần hai. Cả mài-xát
và xay gọi chung là nghiền.
5.6.2 Yêu cầu [1]
9 Tiếp liệu vào máy phải đều đặn, để máy làm việc ổn định. Không ấn nguyên
liệu quá mạnh vào trên bề mặt mài, vì điều này sẻ làm giảm nghiêm trọng hiệu
suất của máy mài.Trong những trường hợp đặc biệt có thể
làm cho mô tơ bị quá
tải. Nguyên liệu bị ép buộc đi vào máy mài, sẻ dẫn đến kết quả là sản phẩm mài
không mịn, nhiều tế bào không bị vỡ, và sẻ không thu hồi được nhiều tinh bột.
9 Phá vỡ triệt để cấu trúc tế bào để giải phóng tối đa hàm lượng tinh bột ra ngoài
9 Các lưỡi cưa phải sắc, nhọn và đảm bảo vệ sinh, trong quá trình nghiền không
để các vật l
ạ ( kim loại, đất, đá..) rơi vào trong quá trình nghiền.
9 Dội nước trong quá trình nghiền nhằm ngăn cản sự xâm nhập của vi sinh vật và
sự oxy hóa dịch bào, đồng thời giải phóng tinh bột còn bám trên máy nghiền.
9 Nghiền càng phá vỡ cấu trúc tế bào càng triệt để thì hiệu suất thu hồi tinh bộ
càng cao. Đây là khâu quan trọng nhất trong sản xuất tinh bột sắn.
9 Khi nghiền củ tinh bột giải phóng ra khỏi t
ế bào dịch tinh bột tự do và số còn lại
chưa tách ra khỏi tế bào gọi là tinh bột liên kết
9 Hỗn hợp các chất thu được sau khi nghiền (gọi là cháo) có: hàm lượng chất khô
khoảng 25,11%, hàm lượng tinh bột chung 19,5%, tinh bột tự do 16,52%, chất
khô hòa tan 3,55%

* Vấn đề về nước đã qua sản xuất
Sau khi mài, bột nhão(chứa tinh bột), được rửa sạch khỏi máy bằng dòng nước.
Nước này chứa lượng lớn các ch
ất hòa tan, nhanh chóng phân hủy các chất hòa tan
trong bột nhão, bao gồm các chất khoáng, đường protêin, enzim và các vitamin. Tất
5.6 Nghiền
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 11 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH
cả các loại hóa chất bắt đầu tác động lẫn nhau, một số xảy ra nhanh một số xảy ra
chậm, với các ảnh hưởng khác nhau. Sự tiếp xúc của nước đã qua sản xuất chưa
được xử lý với tinh bột có thể ảnh hưởng rất bất lợi cho tinh bột
5.6.3 Cách tiến hành [1]
*Cấu tạo của máy:

Hình 5: Máy mài-xát
Cấu tạo máy gồm 3 phầ
n chính:
1 :Vỏ máy
2 :Tang quay
3,4 :Bản ép
Nguyên liệu vào cửa tiếp liệu 8 qua đường nghiền (giữa tang quay và bàn ép)
xuống phía dưới. Ở đây có tấm thép 9 đục lỗ với kích thước lỗ 2
mm15×
. Lưới vòng
theo cung tang quay, khoảng cách từ bề mặt tang quay với lưới khoảng 2,2-4mm.
Cháo( sản phẩm nghiền) mịn lọt qua lưới còn những phần tử lớn lại nằm trên lưới và
tiếp tục nghiền đến khi mịn. Lỗ lưới nhỏ thì hiệu suất nghiền lớn nhưng năng suất
giảm và chi phí năng lượng cao.
Sau khi nghiền cháo lọc qua lứơi xuống ngăn chứa ở gầm máy. Cháo đượ
c pha loãng
đến nồng độ 27
0
BX bằng nước sạch hoặc sữa loãng của máy ly tâm lọc để tiết kiệm
nước.
5.7.1 Tách dịch bào
*Mục đích tách dịch bào
9 Dịch bào củ khi thoát ra khỏi tế bào tiếp xúc với oxy không khí và nhanh chóng
bị oxy hóa tạo thành những chất màu.
9 Vì vậy tách dịch bào làm sạch sữa tinh bột và giữ được độ trắng của tinh bột,
nhằm ngăn chặn quá trình oxy hóa dịch bào và chất màu dạng phức tan trong
nu
ớc.
*Cơ chế hình thành chất màu [1]
9 Dịch bào củ khi thoát ra khỏi tế bào chứa tirozin và enzim tirozinaza tiếp xúc

với oxy không khí và nhanh chóng bị oxy hóa tạo thành những chất màu
5.7 Tách dịch bào, cơ chế ngăn ngừa sự tạo màu và tẩy màu
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 12 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH
9 Ở giai đoạn thứ hai sản phẩm thành màu đen dưới tác dụng của men
cromooxydaza, phản ứng xãy ra nhanh ở pH=11
9 Do hậu qủa của quá trình oxy hóa lớp bề mặt của cháo chuyển sang màu hồng
xẫm còn lớp dưới chuyển sang màu chậm hơn. Tinh bột dể dàng hấp thu màu
của dịch bào trở nên không trắng và không thể tẩy rửa chất màu khỏi tinh bột
bằng nước sạch được.
9
Tanin trong sắn ít nhưng sản phẩm oxy hóa tanin là chất flabafen có màu sẫm
đen khó tẩy. Khi chế biến tanin còn tác dụng với sắt tạo thành sắt tanat cũng có
màu sẫm đen. Cả hai chất này đều ảnh hưởng màu sắc tinh bột nếu như không
tách dịch bào nhanh và triệt để.
9 Quá trình oxy hóa dịch bào trong cháo bắt đầu từ khi mài xát và đặc biệt xãy ra
nhanh khi đảo trộn cháo tiếp xúc nhiều với oxy không khí.
*Một số yếu tố ảnh hưở
ng đến độ trắng của tinh bột.[1]
9 Ảnh hưởng của thời gian tiếp xúc với dịch bào đến độ trắng của tinh bột








Thời gian tiếp xúc giữa oxy không khí với dịch bào càng ít thì độ trắng của tinh
bột càng tăng

9 Ảnh hưởng của nồng độ dịch bào tới độ trắng của tinh bột

Nồng độ dịch bào,
%
Thời gian tiếp xúc,
h
Độ trắng tinh bột theo % độ
trắng của bari oxyt
15,8 19 95,5
11,1 19 97,0
8,8 19 97,0
7,7 19 98,0
- 0 100,0
Nồng độ dịch bào càng nhiều, khi thời gian tiếp xúc không đổi, khả năng oxy
hóa tạo thành những chất màu càng nhiều và do đó độ trắng của tinh bột càng giảm.
Mặt khác, trong quá trình tách dịch bào nếu không tách nhanh, trong quá trình sản xuất
sẻ khó khăn vì sinh bọt nhiều, khi rây, lắng đồng thời các thiết bị đều bị bám lớp chất
nhầy làm gỉ thiết bị kim loại nên cần phải vệ sinh thiết bị luân.
5.7.2
Cơ chế ngăn ngừa sự tạo màu và tẩy màu [4]
Để ngăn chặn sự tạo màu trong quá trình sản xuất tinh bột sắn điều đầu tiên và
quan trọng nhất là phải tiến hành nhanh thời gian càng ngắn thì khả năng tạo màu càng
ít, trong đó đặc biệt là công đoạn tách dịch bào.
Sử dụng những chất chống oxy hóa: dịch bào chứa những chất dể bị oxy hóa
khi tiếp xúc với oxy không khí, và chứa enzim xúc tác ch
ất đó tạo ra màu. Vì vậy để
ngăn ngừa sự tạo màu xảy ra ta sử dụng những chất chống oxy hóa theo nguyên lý nó
sẻ thay thế chất bị oxy hóa trong dịch bào( khi nào chất này hết thì chất trong dịch bào
mới bị oxy hóa mạnh, phản ứng xảy ra bình thường, còn không nó sẻ xảy ra chậm
Thời gian tinh bột tiếp xúc với

nước dịch,h
Độ trắng của tinh bột, theo % độ trắng
của bộ
t oxyt bari
19 89
7 94
0 100
ĐỒ ÁN CHUYÊN MÔN SẢN XUẤT TINH BỘT SẮN
SVTH: ĐỖ THỊ HOAN 13 GVHD: ĐỖ CHÍ THỊNH
hoặc không xảy ra), và chất thay thế này thì khả năng bị oxy hóa mạnh hơn chất cần
thay thế.
*Yêu cầu chất chống oxy hóa sử dụng:
9 Phải không ảnh hưởng gì tới chất lượng tinh bột( độc hại hay tính chất tinh bột).
9 Giá thành không đắt.
9 Sử dụng, thao tác không phức tạp.
9 Không độc hại tới người thao tác.
*Một số chất ngăn ngừa s
ự tạo màu:
9 SO
2
: không chỉ làm mất màu mà còn ngăn ngừa sự sinh ra chất màu( tác dụng
này quan trọng hơn cả sự khử màu), ngoài ra nó còn có tác dụng sát trùng
9 Axit ascocbic (C
6
H
8
O
6
): tác dụng oxy hóa khử, dể bị bị phá hủy khi đun nóng.
Trong dung dịch không bị phân ly và không có nhóm cacboxyl tự do, không

làm pH môi trường thay đổi. Dể bị oxy hóa dưới tác dụng của ion kim loại
đồng- sắt, trong môi trường kiềm và trong quá trình gia nhiệt.
9 Axit citric :có tác dụng kìm hãm sự biến màu không do enzim
9 Axit sunfurơ : có tính khử mạnh tác dụng với nhóm hoạt động của enzim oxy
hóa và làm chậm các phản ứng sẫm màu có nguồn gốc từ enzim, cũng có tác
dụng ngăn ngừa s
ự tạo thành melanoidin chất gây hiện tượng sẫm màu. H
2
SO
3

và muối của nó có tác dụng ổn định Vitamin C khỏi bị oxy hóa dưới tác dụng
của peoxit hữu cơ thành dạng hidro kém bền.
9 NaHSO
3
vừa có tác dung ức chế vi sinh vật vừa có tác dụng chống oxy hóa tạo
màu. Tuy nhiên chỉ nên dùng ở giai đoạn cuối của quá trình không có bọt acid
ăn mòn.
⇒
Trong số những chất chất chống oxy hóa đó thì SO
2
có ưu điểm và đạt được những
yêu cầu nêu ra, không chỉ ngăn ngừa sự tạo màu mà còn có khả năng làm mất màu.

* Cơ chế ngăn ngừa sự tạo màu
3 SO
2
là một chất khử mạnh ngăn ngừa ảnh hưởng không tốt của oxy không khí.
Oxy không khí chỉ phát huy tác dụng khi có chất xúc tác, trước hết khi có mặt
của các ion Fe

2+
, Fe
3+
, Cu
2+
các chất xúc tác này giúp oxy không khí oxy hóa
các chất không màu thành chất màu. SO
2
có

tác dụng khử ion kim loại làm giảm
tác dụng của chúng( ion kim loại gây màu đậm hơn so với kim loại).
9 SO
2
có tác dụng bao vây nhóm cacboxyl có khả năng tạo chất màu màu ngăn
ngừa sự tạo thành phức chất sắt và phản ứng ngưng tụ với những chất không
đường khử khác
SO
2
+ H
2
O = H
+
+ HSO
3

HSO
3

C=O + H

+
+ HSO
-
3
C
OH
9 SO
2
kìm hãm sự oxy hóa của polyphenol, ngăn ngừa sự biến màu thành đen
hoặc tác dụng trực tiếp đến polyphenol oxydaza làm mất tác dụng xúc tác
Polyphenol
⎯⎯⎯⎯⎯ →⎯
oxdazapolyphenol
octoquinon
⎯→⎯
flabfen( đen)
9 SO
2
có tính khử mạnh , khống chế được vi sinh vật bảo vệ dịch tránh khỏi bị hư
hỏng làm giảm chất lượng tinh bột.
9 2H
+
mới sinh ra đóng vai trò là chất khử, khi có mặt của oxy không khí tạo H
2

nên ngăn chặn oxy hóa dịch bào.