GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG - BÁNH - KẸO part 1 potx

1
GIÁO TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG - BÁNH - KẸO


Biên soạn: TS TRƯƠNG THỊ MINH HẠNH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM - SINH HỌC
KHOA HÓA



PHẦN 1. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG
MỞ ĐẦU
1. Giá trị kinh tế của cây mía:
Đường có ý nghĩa quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể con người. Đường là hợp
phần chính và không thể thiếu được trong thức ăn cho người. Đường còn là nguyên liệu quan
trọng của nhiều ngành công nghiệp (CN) hiện nay như CN bánh kẹo, đồ hộp, đồ uống, CN
lên men, sữa, CN dược phẩm, hóa học v.v Chính vì vậy mà công nghiệp đường trên thế
giới và của nước ta đã không ngừng phát triển. Việc cơ khí hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất,
những thiết bị tự động, các phương pháp mới, vấn đê tự động hóa và tin học hóa toàn bộ dây
chuyền sản xuất ngày càng được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy đường.
Cây mía là một trong các nguyên liệu quan trọng của ngành công nghiệp chế biến đường
và được trồng ở nhiều quốc gia trong khu vực khí hậu nhiệt đới và á nhiệt đới. Ở nước ta, mía
là nguyên liệu duy nhất để chế biến đường ăn. Mía đường là cây trồng có nhiều ưu điểm và
có giá trị kinh tế cao:
Xét về mặt sinh học:
- Khả năng sinh khối lớn: nhờ có chỉ số diện tích lá lớn nên khả năng lợi dụng ánh sáng mặt
trời trong quá trình quang hợp cao (tối đa có thể đạt 5-7%). Trong vòng 10- 12 tháng, 1ha
mía có thể cho năng suất hàng trăm tấn mía cây và một khối lượng lớn lá xanh, gốc, rễ để lại
trong đất.
- Khả năng tái sinh mạnh: Mía là cây có khả năng để gốc được nhiều năm, một lần trồng thu
hoạch nhiều vụ. Năng suất mía cây ở vụ gốc đầu thường cao hơn vụ mía tơ

- Khả năng thích ứng rộng: Cây mía có thể trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, chịu
đựng tốt các điêù kiện khắc nghiệt của tự nhiên và môi trường., đê thích nghi với các trình độ
sản xuất và chế biến.
Xét về mặt sản phẩm:
Ngoài sản phẩm chính là cây mía nguyên liệu để chế biến đường, cây mía còn là nguyên
liệu hoặc trực tiếp hoặc gián tiếp của nhiều ngành công nghệp như rượu cồn, bột giấy, gỗ ép,
thức ăn gia súc, phân bón. Các sản phẩm phụ của mía đường nếu khai thác triệt để , giá trị có
thể tăng gấp 3-4 lần giá trị của chính phẩm (đường ăn).







2

2. Sự phát triển công nghiệp đường mía trên thế giới:
Ấn Độ là nước đầu tiên trên thế giới sản xuất đưòng mía. Do đó danh từ đường có nguồn
gốc từ Ấn Độ “ sankara”. Vào khoảng năm 398, người Ấn Độ và Trung Quốc đã biết chế
biến mật thành đường tinh thể. Từ đó phát triển sang Ba Tư , Italia, Bồ Đào Nha, đồng thời
đã mở ra ngành CN mới là ngành CN luyện đường. Đến thế kỷ 16, nhiều nhà máy luyện
đường đã mọc lên ở Anh, Đức, Pháp.
Lúc đầu CN đường rất thô sơ, ép mía bằng 2 trục gỗ đứng, kéo bằng sức kéo trâu bò,
lắng bằng vôi, cô đặc ở chảo và kết tinh tự nhiên. CN đường tuy có từ lâu đời nhưng bắt đầu
từ thế kỷ thứ 19 mới được cơ khí hóa từ khi Châu Âu phát hiện ra củ cải đường, nhiều thiết bị
quan trọng đã được phát minh:
- 1867, loại máy ép bằng gang 3 trục nằm ngang kéo bằng máy hơi nước được dùng đầu
tiên ở đảo Réunion ở Pháp. Sau đó cải tiến ghép nhiều trục ép và có dùng nước thẩm thấu để
nâng cao hiệu suất ép.
- 1812, ông Barrnel người Pháp là người đầu tiên dùng khí CO
2
để bão hòa vôi và dùng
phương pháp lọc để loại kết tủa CaCO
3
. Cũng thế kỷ 19, kỹ sư Tratini người Italia đã dùng
khí SO2 để kết tủa chất không đường và tẩy màu trong nước mía.
- 1813, Howard phát minh nồi bốc hơi chân không một hiệu nên hiệu quả bốc hơi còn
thấp.

- 1820, máy ép khung bản ra đời.
- 1843, Rillieux phát minh hệ bốc hơi nhiều nôi, tiết kiệm được hơi dùng.
- 1837, Pouzolat phát minh máy li tâm truyền động ở đáy, lấy đường ở trên, thao tác
không thuận tiện. Sau đó Bessener phát minh máy li tâm kiểu thùng quay.
SƠ ĐỒ GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA CÂY MÍA
Sản phẩm chế biến
cng nghi
ệp

Sản phẩm trên đồng ruộng
( Lâ , ngọn xanh, gốc, rễ)
Thức ăn
gia súc

Phụ phẩm:
Bê, m
ật rỉ, bn lọc

Chính phẩm
(đư
ờng)

Chất đốt
Rượu- cồn
Phđn bn
Câc sản phẩm khâc
Thức ăn gia súc
Sản hảm sợi, bột giấy
Sản phẩm vi sinh
CĐY MA

Phđn bn
3
-1867 Weston cải tiến máy li tâm truyền động ở trên, lấy đường ở dưới, hiện đang được
dùng phổ biến tại các nhà máy đường.
- 1892, máy ép 3 trục hiện đại được dùng ở Mỹ.
- 1878 máy sấy thùng quay xuất hiện, 1884 thiết bị trợ tinh ra đời.
Trong mấy chục năm nay, kỹ thuật ngành đường đã phát triển với tốc độ nhanh. Vấn đề
cơ khí hóa, tự động hóa, tin học hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất, các thiết bị trong dây
chuyền công nghệ cũng như các thiết bị phân tích hiện đại đã được ứng dụng rộng rãi trong
các nhà máy đường. Trong 20 năm qua, kỹ thuật công nghiệp đường trên TG có nhiều biến
đổi quan trọng, bắt đầu từ thập kỷ 80 và tiếp tục trong nhiều năm 90. Ví dụ:
. Thập kỷ 80, Công ty Benghin- Say Pháp và công ty Teron và Eridania của Ý đã nghiên
cứuvà phát minh thiết bị, phương pháp kết tinh chân không liên tục. Năm 1982, ngà máy
luyện đường Nantes thực nghiệm thành công, đến 1984 nhà máy Elsdof ( Tây Đức) tiến hành
sản xuất và 1985 đã dùng thiết bị kết tinh liên tục của Công ty Fives Cail Babcock ( FCB) để
nấu đường. Hiện nay nhiều thiết bị nấu đường liên tục của FCB đã được dùng trong nhiều
nhà máy đường trên thế giới.
. Cùng với sự phát triển của nấu đường liên tục, các nước Đức, Pháp, Ý v.v đã nghiên
cứu thiết bị trợ tinh chân không liên tục . Và chính Công ty Benghin- Say Pháp đã thành công
trong việc dùng trợ tinh chân không liên tục ở nhà máy đường luyện Nantes, sau đó ở nhà
máy đường củ cải Sermaize, nhà máy Gol và Bois- Rouge (Pháp), nhà máy đường Allscoff
(Anh). Hiện nay là thiết bị trợ tinh chân không liên tục MET của Công ty BMA, đã làm trọng
lượng tinh thể đường non tăng 15-30%.
3. Tình hình sản xuất mía đường ở nước ta:
Nước ta là một nước có truyền thống sản xuất đường từ lâu đời. Từ lâu, nhân dân ta đã
biết dùng những máy ép giản đơn như máy ép bằng đá, máy ép bằng gỗ dùng sức trâu bò kéo.
Nước mía ép được nấu ra nhiều dạng sản phẩm khác nhau: Mật trầm, đường phên, đường thô,
đường cát vàng. Ở miên Trung, nhân dân ta đã biết dùng lòng trắng trứng, đát bùn, vôi để
làm sạch nước mía, sản xuất các loại đường đặc sản như đường muỗng, đường phèn, đường
phổi, đường bông, đường bát dùng trong nước và xuất khẩu.

Trong thời kỳ Pháp thuộc, CN đường hiện đại của ta hầu như không có gì. Nước ta chỉ
có hai nhà máy đường hiện đại: Hiệp Hòa (miền Nam) và Tuy Hòa (miền Trung). CN đường
ở nước ta trong vòng 100 năm vẫn ở trong tình trạng sản xuất thủ công là chủ yếu.
Sau ngày hoà bình lập lại, dưới chế độ xã hội chủ nghĩa, CN đường hiện đại của nước ta
mới bắt đầu phát triển. Ở miền Bắc có các nhà máy đường hiện đại như: Việt trì, Sông Lam (
350Tấn mía/ ngày), nhà máy đường Vạn Điểm (1000tấnmía/ ngày). Ở miền nam có các nhà
máy đường như Quảng Ngãi, Bình Dương (1500tấn mía/ ngày), Phan Rang (350tấn mía/
ngày), và hai nhà máy luyện đường Khánh Hội (150 tấn đường thô/ngày), Biên Hòa (200 tấn
mía/ngày). Sau này mới xây dựng thêm các nhà máy như La Ngà (2000 tấn mía/ ngày).v v
Tính đến thời điểm vụ mía 1997- 1998 cả nước có trên 250.000ha mía tăng hơn 67% so
với năm 1994 và đạt sản lượng 11,5 triệu tấn mía cây.
Về công nghiệp chế biến:
Năm 1994 cả nước mới có 12 nhà máy đường cơ giới chế biến khoảng 20% sản lượng
mía cây, phần còn lại chế biến bán cơ giới và thủ công, hiệu suất thu hồi thấp.
Thực hiện chương trình 1triệu tấn đường vào năm 2000 của chính phủ, đến vụ mía
1997-1998, cả nước đã có 35 nhà máy đường hoạt động với tổng công suất ép 50.800 tấn, tăn
gâp 5 lần so với năm 1994. Cùng với các cơ sở chế biến bán cơ giới và thủ công, tổng sản
4
lượng chung cả nước năm đó đạt 552.000 tấn. Vào năm 2000 thì cả nước đã có 50 nhà máy
đường mía hiện đại ( trong đó có 4 nhà máy mở rộng công suất) đưa tổng công suất ép lên
93.500 tấn mía / ngày dưới nhiều hình thức đầu tư như liên doanh hay 100% vốn nước ngoài.
Ví dụ một số nhà máy đường mới xây dựng hoặc mở rông như trong bảng 1.
B ảng 1. CÁC NHÀ MÁY ĐƯỜNG MỚI XÂY DỰNG VÀ MỞ RỘNG

TÍN NHĂ MÂY
CNG
SUẤT
(tấn ma/
ngăy)

TÍN NHĂ MÂY
CNG
SUẤT
(tấn ma/
ngăy)
CAO BẰNG
TUYÍN QUANG
SƠN DƯƠNG
THÁI NGUYÊN - ĐÀI LOAN
SƠN LA
VIỆT TR
HOĂ BNH
THANH HOÁ - ĐÀI LOAN
LAM SƠN
NNG CỐNG
NGHỆ AN – ANH
SNG CON
SNG LAM
LINH CẢM
QUẢNG BNH
THỪA THIÊN HUẾ - ẤN ĐỘ
QUẢNG NAM
QUẢNG NGÊI
NAM QUẢNG NGÊI
KON TUM
BNH ĐỊNH
GIA LAI - PHÂP
ĐỒNG XUÂN
TUY HA
SƠN HA

EAKNỐP
700
700
1000
2000
1000
500
700
6000
6000
1500
6000
1250
350
1000
1500
2500
1000
4500
1000
1000
1000
2800
100
1250
3000
500

ĐĂK LĂK
NINH HA

DIÍN KHÂNH
CAM RANH
ĐỨC TRỌNG
NINH THUẬN - ẤN ĐỘ
PHAN RANG
NINH THUẬN
BNH PHƯỚC
LA NGĂ
TRỊ AN
BNH DƯƠNG
NƯỚC TRONG
TĐY NINH - PHÂP
TH TĐY NINH
HIỆP HA
LONG AN - ẤN ĐỘ
BẾN TRE
TRÀ VINH - ẤN ĐỘ
SC TRĂNG
PHỤNG HIỆP
VỊ THANH
KIÍN GIANG
THỚI BNH
VẠN ĐIỂM (đường luyện)
BIÍN HA (đường luyện)
KHÁNH HỘI (đường luyện)
1000

1250

400

3000

2500

2500

350

1000

2000

2000

1000

2000

900

8000

2500

2000

3500

1000

2500

1000

1250

1000

1000

1000

200

300

180

Như vậy, những năm vừa qua nhiều nhà máy đường hiện đại có công suất lớn được
xây dựng. Nhưng theo số liệu thống kê thì sản lượng đường sản xuất trong nước vẫn chưa
đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ nội bộ. Trong thời gian gần đây ngành đường gặp tình trạng
khó khăn do nhiều lý do khác nhau: tác động quan trọng về quy hoạch vùng nguyên liệu,
đầu tư chưa đúng mức và trọng tâm, cũng như về quản lý thị trường, từ đó dẫn đến tồn
đọng sản phẩm, nhà máy sản xuất cầm chừng, nông dân không bán được sản phẩm mía
trồng dẫn đến chán đầu tư hoặc chuyển đổi giống cây trồng có giá trị kinh tế hơn, từ đó diện
tích canh tác mía bị thu hẹp.
5
Mặc dù vậy ngành công nghiệp mía đường vẫn là một ngành quan trọng ở nước ta bởi
nó góp phần đáp ứng lượng đường tiêu thụ dùng cho khu vực và cả nước, nâng cao từng

bước mức dinh dưỡng trong khẩu phần ăn hàng ngày, tạo điều kiện cho các ngành kinh tế
khác phát triển, tận dụng đất hoang đồi trọc và đất nông nghiệp có hiệu quả thấp so với
trồng mía, tạo công ăn việc làm cho nông dân và lao động dư thừa. Góp phần nâng cao
trình độ chế biến, chuyển dần sang hình thức sản xuất đường cơ giới với công nghệ tiên
tiến, thay thế dần lượng đường tiểu thủ công nghiệp tiêu hao nguyên liệu mía gần gấp đôi
so với sản xuất công nghiệp.
4. MỘT SỐ DANH TỪ THƯỜNG DÙNG TRONG NHÀ MÁY ĐƯỜNG
1. Độ Bx: Độ Bx biểu thị tỉ lệ % trọng lượng các chất hoà tan so với trọng lượng nứơc mía.
Nói cách khác nó cho ta biết nồng độ các chất hoà tan có trong dung dịch nước mía hay dung
dịch đường là bao nhiêu phần trăm.
Dụng cụ để đo độ Bx là đường kế Bá linh hoặc Brix kế. Độ Bx đo được của dung dịch
ở nhiệt độ bất kì khác với nhiệt độ tiêu chuẩn của Bx kế gọi là Bx quan sát. Độ Bx cải chính
là độ Bx đã điều chỉnh từ độ Bx quan sát về nhiệt độ tiêu chuẩn của Bx kế.
2. Độ đường: Biểu thị thành phần đường sacaroza có trong dung dịch tính theo % trọng
lượng dung dịch.Tức là 100g dung dịch có bao nhiêu gam đường sacaroza.
Trong công nghiệp đường để phù hợp với yêu cầu của sản xuất và kĩ thuật người ta còn
dùng hai khái niệm sau để chỉ độ đường của dung dịch:
- Độ đường theo Pol: Pol là thành phần có trong dung dịch đường xác định trực tiếp
bằng đường kê (Polarimetre). Nó chính là thành phần đường gần đúng của dung dịch
căn cứ vào kết quả đo của phương pháp phân tích nhanh.
- Độ đường theo sac:Là thành phần đường sacaroza có trong dung dịch tính theo % trọng
lượng dung dịch căn cứ vào kết quả đo và phân tích chính xác của phòng thí nghiệm
còn gọi là phương pháp chuyển hoá. Nó loại trừ những sai số do ảnh hưởng của những
chất không phải đường gây nên trong quá trình xác định.
3. Độ tinh khiết: Độ tinh khiết chỉ mức độ trong sạch của dung dịch nước mía. Nó biểu thị
bằng % trọng lượng đường sacaroza so với trọng lượng các chất hoà tan có trong dung dịch
Độ tinh khiết càng cao biểu thị chất lượng dung dịch đường càng tốt .
Trong công nghiệp đường người ta thường dùng hai khái niệm độ tinh khiết sau đây:
- Độ tinh khiết AP: Độ tinh khiết đơn giản
100x

Bx
Pol
AP 
- Độ tinh khiết trọng lực:
100x
Bx
sacc
GP  .
4. Đường khử (Reducing sugar RS):Tức là đường không thể kết tinh như glucoza, fructoza
cho biết mức độ chuyển hoá của mật chè. Đường khử càng cao thi nguyên liệu càng xấu,
khó kết, kết lâu, hạt nhỏ, vì đường khử cao làm mật dẻo, đối lưu và kết tinh kém. Khi cây mía
còn non tỉ lệ RS cao và mía càng già tỉ lệ RS càng giảm. Thường khi mía chín, tỉ lệ RS chỉ
còn trên dưới 1%.
5. Chữ đường (CCS): là khái niệm về năng suất công nghiệp chỉ lượng đường thương phẩm
có thể lấy ra từ mía ở các nhà máy hay xí nghiệp chế biến đường mía.


100
Pol mía x tỉ lệ thu hồi
Năng suất CN =
6

Năng suất CN thường đạt từ 9-13,5% (trung bình 10%).
Dưới đây là công thức tính chữ đường (CCS) ở nhà máy đường để thanh toán tiền mua
mía nguyên liệu:
)
100
3
1(
2

1
)
100
5
1(
2
3 F
Bx
F
PolCCS




trong đó: Pol là pol nước mía ép đầu hoặc nước mía nguyên ép bằng máy ép phân tích.
Bx: là Bx nước mía ép đầu hoặc nước mía nguyên ép bằng máy ép phân tích
F: % trọng lượng xơ trong mía
6. Chế độ nấu đường:
Là bản qui chế định rõ cách phối liệu các loại nguyên liệu, các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật
của thành phẩm, bán thành phẩm, cân đối các loại nguyên liệu.
Chế độ nấu đường còn gọi là hệ thống nấu đường: Nó vạch ra phương hướng cụ thể
cho từng nồi nấu về các chỉ tiêu sau:
- AP: Độ tinh khiết nguyên liệu, đường non.
- Dung tích cần nấu tính bằng m
3
.
- Độ Bx của đường non.
- Chỉ tiêu chất lượng thành phẩm:% sac, độ màu.
Lượng nước mía hỗn hợp x Pol nước mía hỗn hợp
7. Hiệu suất ép thực tế =

Lượng mía ép x Pol mía
8. Đường thô: Là một loại đường sacaroza được dùng làm nguyên liệu để sản xuất đường
tinh luyện. Chất lượng đường thô phụ thuộc vào tình hình nguyên liệu mía, trình độ kỹ thuật
của mỗi nước. Thành phần đường thô của một số nước được cho ở bảng 2
Bảng 2. Thành phần của đường thô

Chỉ tiêu
Tên
nước
Pol
(%)
Nước
( %)
RS
(%)
Độ màu
(
O
St)
Tạp chất
không tan
(mg/kg)
Thái Lan
Cuba
Australia
Nam Phi
Mêhico
97,81
97,60
97,88

98,86
98,62
0,51
0,65
0,63
0,32
O,13
0,52
0,33
0,35
O,39
0,20
95,56
33,32
33,10
16,74
6,46
-
-
-
194,80
190.26

9. Đường RE (Refined sugar Extra): Là đường tinh luyện, là đường sacaroza được tinh
chế và kết tinh, là sản phẩm đường cao cấp, được sản xuất trực tiếp từ mía, từ đường thô hoặc
từ các nguyên liệu khác. Đường tinh luyện được dùng làm nguyên liệu cho các sản phẩm cao
cấp của CN thực phẩm. Ở nước ta có 2 nhà máy đường Biên Hòa và Khánh Hội sản xuất loại
đường này. Sau đây là thành phần chính và chỉ tiêu chất lượng theo TCVN 6958:2001:
* Các chỉ tiêu cảm quan của đường tinh luyện, phải phù hợp với yêu cầu qui định
trong bảng 3

Bảng 3. Các chỉ tiêu cảm quan
Chỉ tiêu Yêu cầu
7
Ngoại hình Tinh thể màu trăng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khô, không vón cục
Mùi vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước có vị ngọt, không có mùi vị lạ
Màu sắc Tinh thể trắng óng ánh. Khi pha vào nước cất cho dung dịch trong suốt.
* Các chỉ tiêu lý - hóa của đường tinh luyện, phải phù hợp với yêu cầu qui định trong
bảng 4


Bảng 4. Các chỉ tiêu lý hóa
STT

Tên chỉ tiêu Mức
1 Độ Pol, (
0
Z), không nhỏ hơn 99,80
2 Hàm lượng đường khử, % khối lượng (m/m), không lớn hơn 0,03
3 Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m) không lớn hơn 0,03
4 Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105
O
C trong 3 h, % khối lượng
(m/m), không lớn hơn
0,05
5 Độ màu, đơn vị ICUMSA, không lớn hơn 30
* Dư lượng SO
2

Sunfua dioxit ( SO
2

), ppm, không lớn hơn: 7
* Các chất nhiễm bẩn, mức tối đa
Asen (As) 1mg/kg
Đồng ( Cu) 2mg/kg
Chì ( Pb) 0,5 mg/kg
10 . Đường RS (Refined Sugar, White Sugar): Đường trắng, đường trắng đồn điền hay
đường trắng trực tiếp. Phần lớn các nhà máy đường hiện đại của nước ta sản xuất loại đường
này như: Lam Sơn, Việt Trì , Quảng Ngãi, Bình Định, Bình Dương, Tuy Hoà v v .
Thành phần chính và các chỉ tiêu chất lượng theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6959: 2001
như sau:
* Các chỉ tiêu cảm quan của đường trắng: phải phù hợp với yêu cầu qui định trong bảng 5.
Bảng 5. Các chỉ tiêu cảm quan
Chỉ tiêu Yêu cầu
Hạng A Hạng B
Ngoại hình Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khô, không vón cục
Mùi, vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước có vị ngọt, không có mùi vị lạ

Màu sắc Tinh thể màu trắng. Khi pha vào nước cất cho
dung dịch trong
Tinh thể màu trắng ngà đến
trắng. Khi pha vào nước cất
cho dung dịch tương đối trong

* Các chỉ tiêu lý -hóa của đường trắng, phải phù hợp với yêu cầu qui định trong bảng 6.





8

Bảng 6. Các chỉ tiêu lý - hóa

Tên chỉ tiêu
Mức
Hạng A Hạng B
1. Độ Pol, (0Z), không nhỏ hơn 99,7 99,5
2. Hàm lượng đường khử, % khối lượng (m/m), không lớn hơn 0,1 0,15
3. Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m), không lớn hơn 0,07 0.1
4. Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105
O
C trong 3h, % khối lượng
(m/m), không lớn hơn
0,06 0,07

Chương 1
NGUYÊN LIỆU MÍA

1.Thu hoạch và bão quản mía:
1.1 Mía chín:
9
Mía chín là lúc hàm lượng đường trong thân mía đạt tối đa và lượng đường khử còn lại ít
nhất. ( cùng lúc đó tỉ lệ nước thấp, tỉ lệ xơ có phần tăng).
Các biểu hiện đặc trưng của thời kỳ mía chín là:
- Hàm lượng đường giữa gốc và ngọn xấp xỉ nhau.
- Hàm lượng đường khử dưới 1%, có khi chỉ còn 0,3%.
- Lá chuyển vàng, độ dài của lá giảm, các lá sít vào nhau, dóng ngắn dần.
- Hàm lượng đường đạt cao nhất khi thu hoạch đúng thời vụ của giống mía đó.
Khi hàm lượng đường đạt tối đa, tùy giống mía và điều kiện thời tiết, lượng đường này
duy trì khoảng 15 ngày đến 2 tháng. Sau đó lượng đường bắt đầu giảm gọi là mía quá lứa
hoặc quá chín. Ở nước ta, mía chín khi thời tiết bắt đầu lạnh và khô. Nơi nào có mùa khô rõ
ràng nhất thì dễ đạt hàm lượng đường cao hơn nơi khác. Do đó, đối với vùng có hệ thống
tưới tiêu nhân tạo, người ta thúc mía chín bằng cách ngừng tưới nước vài tuần trước khi thu
hoạch.
Cách nhận biết khi nào mía chín:
- Phán đoán theo đặc trưng ngoại hình cây mía:
. Độ lớn cây chậm dần, các dóng mía trên ngọn nhặt lại, thân cây có hiện tượng “co nhăn”.
. Lá mía khô vàng, lá xanh khoảng 6-7 lá (bình thường khoảng 8-10 lá). Lá tương đối thẳng

và cứng.
. Dóng mía bột phấn rơi, bề mặt nhẵn nhụi.
- Kiểm định nhanh trên đồng ruộng:
Dùng chiết quang kế cầm tay để xác định độ chín của mía.



Độ chín khoảng 80% là bắt đầu chín.
Độ chín trên 80% là chín tới.
Độ chín 95- 100% là chín kỹ.
Độ chín trên 100% là quá chin
(Đoạn ngọn kể từ lá khô trên cùng trở lên ngọn, đoạn gốc chỉ dóng mía thứ nhất
trên mặt đất).
- Định kỳ hoá nghiệm
1.2.Thu hoạch mía:
Trước đây việc thu hoạch mía chủ yếu bằng thủ công. Dùng dao chặt sát đất và bỏ ngọn.
Ở Cuba người ta lấy cao lên tới ngọn, người trồng mía có lợi nhưng nhà máy đường gặp khó
khăn khi sản xuất đường. Ở Inđônêxia, người ta khơi luống để chặt sát từ dóng cuối cùng.
Sau thế chiến II, công nhân thiếu trầm trọng nên khâu đốn chặt bằng cơ giới hoá phát triển. Ở
nước ta hiện nay, việc thu hoạch mía vẫn bằng thủ công.
1.3. Sự biến đổi phẩm chất của mía sau thu hoạch
Mía sau khi chặt, hàm lượng đường trong mía giảm nhanh, gây tổn thất đường trong sản
xuất. Nguyên nhân do tác dụng hô hấp hoặc do vi khuẩn. Do đó mía vận chuyển về nhà máy
đưa ép càng sớm càng tốt.
Qua nghiên cứu, người ta thấy rằng nếu mía đưa vào ép sau 8 ngày kể từ khi chặt, hiệu
suất thu hồi đường giảm 20%.
Trong thời gian bão quản mía, các chỉ tiêu quan trọng như chất khô, thành phần đường,
độ tinh khiết, hàm lượng đường khử thay đổi nhiều.
Nồng độ nước mía đoạn ngọn
Nồng độ nước mía đoạn gốc

Mía chín =
10
1.4. Các biện pháp hạn chế tổn thất đường khi thu hoach:
- Chặt mía khi trời rét hoặc hơi rét.
- Chặt mía cho ngã theo chiều luống mía, các cây mía gối lên nhau, ngọn cây mía này phủ lên
gốc cây mía kia nhằm giảm lượng mía bốc hơi và chống rét.
- Chất mía thành đống có thể giảm sự phân giải đường.
- Dùng lá mia thấm nước để che cho mía lúc vận chuyển và dùng nước tưói phun vào mía.
2.Thành phần hoá học của mía:
Thành phần hoá học của mía thay đổi tuỳ theo điều kiện đất đai, phương pháp canh tác,
loại, giống mia v v
Bảng 1.1:Thành phần hoá học cây mía
Thành phần %
Đường sacaroza 12,5
glucoza 0,9 14,0
fructoza 0,6
Xơ xenluloza 5,5
Pentozan 2,0 10,0
Chất keo 0,5
Linhin 2,0
Chất chứa anbumin 0,12
N
2
amit 0,07
Axit 0,21 0,4
NH
3
có vết

Xantin có vết

Chất vô SiO
2
0,25
cơ K
2
O 0,12
Na
2
O 0,01
CaO 0,02
MgO 0,01 0,5

Fe
2
O
3
vết
P
2
O
5
0,07
SO
3
0,02
Cl vết
Nước 74,0

Tổng cộng 100
Một cách khác có thể chia trong cây mía ra thành những phần sau:
Xơ
Mía Chất tan(chất khô)
Nước Dung dịch nước mía.
Chất Đường sacaroza
hoà tan Chất không đường
chất không đường vô cơ

Chất không đường Chất không đường hữu cơ không chứa N
2

Chất không đường hữu cơ có chứa N
2

11
Chất không đường Chất màu Không có N
2
: caramen
hữu cơ Có N
2
: melanoidin
2.1. Đường sacaroza:
Sacaroza là thành phần quan trọng nhất của mía, là sản phẩm của công nghiệp sản xuất
đường, là một disacarit có công thức C
12
H
22
O
11

. Trọng lượng phân tử của sacaroza là 342,30.
Sacaroza được cấu tạo từ hai đường đơn là , d - glucoza và , d - fructoza. Công thức cấu
tạo của sacaroza được biểu diễn như sau:






Hình 1.1. Công thức cấu tạo của sacaroza
Theo công thức trên, sacaroza là , d - glucopiranozit - , d - fructofuranozit.
Sacaroza có tính ức chế rất mạnh trong việc tổng hợp Vitamin B
1
trong cơ thể. Dùng
đường quá nhiều không có lợi, nhất là đối với người lao động nặng, vì nếu bổ sung vitamin
B
1
không đủ, khi chuyển hoá gluxit sinh ứa lactac, dễ tăng mệt mỏi( ứa nhiều sinh phù).
Ngoài ra nếu ăn nhiều đường quá trong một lúc, lượng đường trong máu tăng đột ngột đến
200-400 mg % (giới hạn là 80- 120mg%), tế bào tuỷ sẽ không tạo đủ lượng insulin làm cho
việc chuyển đường glucoza thành glucogen để dự trữ ở gan và cơ, thận sẽ làm việc quá tải và
đường theo nước giải ra ngoài.
2.1.1 . Tính chất lí học cuả sacaroza:
Tinh thể đường sacaroza thuộc hệ đơn tà, trong suốt, không màu.Tỉ trọng 1,5878. Nhiệt
độ nóng chảy 186-188
0
C.
Nếu ta đưa từ từ đến nhiệt độ nóng chảy 186-188
0
C đường biến thành một dạng sệt

trong suốt. Nếu kéo dài thời gian đun hoặc đem đun ở nhiệt độ cao, đường sẽ mất nước, rồi bị
phân huỷ và biến thành caramen. Phản ứng này thường gặp khi chế biến thực phẩm ở nhiệt
độ cao: rán, nướng, xào, rang, cô đặc sản phẩm có mùi cháy khét, vị đắng.
Độ hoà tan: Đường rất dễ hoà tan trong nước. Độ hoà tan tăng theo nhiệt độ tăng. (Bảng
1 2).
Bảng 1.2: Độ hoà tan của sacaroza trong nước
Nhiệt độ
o
C
Độ hoà tan
g sacaroza/100g nư
ớc.
Nhiệt độ
0
C
Độ hoà tan
g sacaroza/100g nước.
0
10
20
30
40
50
179,20
190,50
203,90
219,50
238,10
260,10
60

70
80
90
100
287,36
302,50
362,20
415,70
487,20


Độ hoà tan của sacaroza còn phụ thuộc vào các chất không đường có trong dung dịch
đường (Bảng 1.3).
H
H
H
CH
2
OH
OH
O
O
OH
CH
2
OH
OH
O
OH
H

OH
H
H
H
H
CH
2
OH
12
Đường sacaroza không hoà tan trong dầu hoả, cloroform, CCl
4
, CS
2
, benzen, tecpen,
ancol và glixerin khan. Trong dung dịch ancol có nước, đường sacaroza hoà tan ít. Một gam
ancol có nồng độ 95% có thể hoà tan 0,01g đường.
Đường sacaroza còn hoà tan giới hạn trong anilin, piridin, etyl axetat, amyl axetat,
phenol và NH
3
.
Độ nhớt: Độ nhớt của dung dịch đường tăng theo chiều tăng nồng độ và giảm theo chiều
tăng nhiệt độ ( bảng 1.4).
Nhiệt dung riêng: Nhiệt dung riêng của đường sacaroza tính theo công thức:
C= 4,18 (0,2387 + 0,00173 t ) kJ/ kg độ
trong đó t: nhiệt độ
Nhiệt dung riêng trung bình của sacaroza từ 22
0
C đến 51
0
C là 0,3019.

Độ quay cực : Dung dịch đường có tính quay phải. Độ quay cực riêng của sacaroza rất ít
phụ thuộc vào nồng độ và nhiệt độ. Do đó rất thuận tiện cho việc xác định đường bằng
phương pháp phân cực.



20
D

= 66,469 + 0,00870 c - 0,000235 c
2

trong đó c : nồng độ sacaroza trong 100ml.
Trị số độ quay cực trung bình của sacaroza là


20
D

= + 66,5
0
Chất kiềm, muối của axit yếu làm giảm độ quay cực của sacaroza. Ví dụ : trong dung
dịch có 1 phân tử đường và 2 phân tử vôi thì độ quay cực của sacaroza là 51,8
0
chứ không
phải 66,5
0
. Đó là do sự tạo thành canxi sacarat.
Bảng 1.3: Độ hòa tan của saccaroza trong dung dịch nước chứa các loại muối

Nhiệt độ,

0
C
Lượng
muối,g/100g
dung dịch
Độ hòa tan, g sacaroza,/100g dung dịch

KCl KBr KNO
3
NaCl CaCl
2




30







70
0
10
20
30

40
50
60

0
10
20
30
40
50
60

Error! Not a
valid link.
216,0
221,0
228,0
237,5
-
-

320.5
320,0
334,0
345,0
357,0
370,0
384,0
219,5
218,0

220,0
224,0
228,0
-
-

320,5
324,0
328,0
334,0
341,0
349,0
357,0
219,5
217,0






320,5
321.0
324,0
327,0
331,0
334.0
337,0
219,5
210,0

320,5
323,0
330,0
344,0
361,0
384,0
406,0
219,5
197,0






320,5
295,0
286,0
286,0
295,0
308,0
327,0