Tải bản đầy đủ (.pdf) (73 trang)

Các biến đổi sinh học trong quá trình sản xuất Mía

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (882.14 KB, 73 trang )


GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
1
PHẦN 1- NGUYÊN LIỆU MÍA VÀ CÁC BIẾN ĐỔI HÓA SINH HỌC
TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐƯỜNG
I.ĐẶC TÍNH MỘT SỐ GIỐNG MÍA ĐƯỢC TRỒNG Ở NƯỚC TA.
Mía là nguyên liệu quan trọng của ngành công nghiệp sản xuất đường trên thế giới và là
nguồn nguyên liệu duy nhấtđể sản xuất đường saccaroza ở nước ta. Mía có nguồn gốc từ Ấn Độ, từ
một loài cây hoang dại nay đã trở thành một loại cây quan trọng của ngành công nghiệp đường.
Cây mía thuộc họ hoà thảo- Graminae, giống Saccharum. Tên gọi của giống mía lai
tạothường lấy tên của người nghiên cứu hay tên của địa phương thí nghiệm.
Mía được trồng ở nhiều nước trên giới, phân bố ở phạm vi từ 35 độ vĩ nam đến 35 độ vĩ bắc. Các
nước trồng nhiều mía như:Ấn Độ , Cuba, Brazin, Mehicô , Trung Quốc... Ở nước ta hiện nay có 3
vùng mía lớn là : miền Bắc và khu bốn cũ; duyên hải Miền Trung và Tây nguyên; Đông Nam bộ và
đồng bằng Sông Cửu long
1. Thế nào là một giống mía tốt?
Giống mía tốt chỉ là một khái niệm tương đối. Một giống mía có thể được xem là tốt ở nơi
này nhưng lại không thích hợp ở nơi khác và ngược lại. Giống mía chịu hạn tốt chưa hẳn đã chịu
được ngập úng, chua phèn; lại có giống chín sớm,giống chín muộn; giống có tỉ lệ đường cao nhưng
năng suất nông nhiệp lại thấp và ngược lại. Hoặc là có giống thích hợp với chế biên cơ giới nhưng
lại không thích hợp với điều kiện chế biến thủ công v.v.. Chính vì vậy người ta đã đi đến định nghĩa:
Trong từng trường hợp cụ thể của một vùng sinh thái, ở một trình độ sản xuất và chế biến
nhất định, một giống mía nào đó cho năng suất cao, phẩm chất tốt (nhiều đường) và thích hợp với
những điều kiện sản xuất và chế biến thì đó là giống mía tốt và ngược lại.
2. Ý nghĩa kinh tế của cơ cấu giống mía sản xuất:
Trong thực tế của đời sống, rất khó có thể chọn được giống mía gọi là lý tưởng, thoả mãn tất
cả những yêu cầu của con người. Thông thường một giống mía có được ưu điểm này thì lại mắc
nhược điểm khác. Cây mía là nguyên liệu chế biến đường, hiệu quả kinh tế của mỗi xí nghiệp công
nghiệp được tính bằng hiệu suất tổng thu hồi và thời gian mùa chế biến (dài hay ngắn). Chính vì


vậy:
Trong sản xuất, các giống mía bao giờ cũng được bố trí thành một cơ cấu để bổ sung cho
nhau những ưu điểm và hạn chế những nhược điểm, mang lại hiệu quả kinh tế cao cho sản xuất và
chế biến.
Một cơ cấu giống sản xuất hợp lý ở một vùng sinh thái cụ thể tối thiểu cũng phải có từ 3 đến
5 giống mía, bao gồm: giống chín sớm, giống chín muộn, giống giàu đường, giống có năng suất
nông nghiệp cao ...và thích hợp các điều kiện mùa vụ sản xuất, chế biến của vùng sao cho đảm bảo
cung cấp đủ nguyên liệu chất lượng và rải vụ chế biến.
3. Tiêu chuẩn chung cho một giống mía sản xuất:
 Năng suất nông nghiệp cao (chú ý giống mía có tốc độ sinh trưởng nhanh)
 Tỷ lệ đường trên mía cao (chú ý giống mía chín sớm hoặc giống có tỉ lệ đường cao ở đầu vụ
chế biến)
 Khả năng để gốc tốt (tái sinh mạnh)
 Kháng sâu bệnh (các loại sâu bệnh hại quan trọng)
 Thích hợp với điều kiện chế biến công nghiệp (cơ giới, bán cơ giới hoặc thủ công .)
 Không hoặc ít ra hoa
 Và một số yêu cầu khác tuỳ từng vùng sinh thái.

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
2
4. Một số giống mía được trồng ở nước ta:
a. Giống chín sớm:
* Giống Comus (Aramboo x Q813)
Nguồn gốc Úc, nhập vào Việt Nam từ năm 1960. Hiện nay vẫn là giống mía trồng chủ yếu ở vùng
mía Tây nam bộ. Ưu điểm là thích hợp với những vùng đất phèn, thấp. Nhược điểm: chịu hạn kém,
dễ bị sâu đục thân tấn công
Đặc điểm hình thái
- Cây thân to, mọc thẳng, dóng hình trống nối nhau hình zig-zag. Vỏ màu xanh, ẩn tím, khi rọi

nắng có màu tím, sáp phủ dày. Mắt mầm hình ngũ giác, cánh mầm hẹp, rãnh mầm ngắn
- Lá phiến rộng, màu xanh thẩm, bẹ lá có ít lông
- Ra hoa muộn, tỉ lệ hoa thấp
Đặc điểm nông nghiệp
- Mía mọc mầm và đẻ nhánh sớm, tỉ lệ mọc mầm khá, sức đẻ nhánh trung bình.
- Năng suất có thể đạt từ 80 đến trên 100 tấn mía cây/ha
Đặc điểm công nghiệp
- Mía chín sớm (10-11 tháng tuổi); tỉ lệ đường trên mía khá.
* Giống VN84-4137 (Ja60-5 x lai hổn hợp)
Là giống mía Việt Nam do Viện nghiên cứu mía đường Bến cát lai tạo năm 1984. Năm 1991 được
hội đồng khoa học và công nghệ Bộ NN&PTNT cho phép khu vực hoá ở vùng mía các tỉnh phía
nam và năm 1998 được công nhận là giống mía quốc gia. Ưu điểm là chín sớm, tỉ lệ đường trên mía
cao (giàu đường); mía mọc khoẻ, nhiều cây, kháng sâu bệnh. Nhược điểm: thân cây có độ lớn trung
bình.
Đặc điểm hình thái
- cây mọc thẳng, độ lớn trung bình, dóng hình chuỳ ngược. Vỏ màu xanh vàng ẩn tím, mắt
mầm hình tròn không có rãnh mầm .
- lá phiến rộng trung bình, bẹ lá có nhiều lông
- ra hoa ít hoặc không ra hoa
Đặc điểm nông nghiệp
- mía mọc mầm và đẻ nhánh sớm,tập trung ; tỉ lệ mọc mầm và sức đẻ nhánh khá; tốc độ làm
nhánh vương cao nhanh, khả năng để gốc tốt.
- Trong điều kiện thâm canh trên vùng đất cao năng suất có thể đạt từ 70,80 đến trên 100 tấn
mía cây/ha
Đặc điểm công nghiệp
- mía chín sớm tỉ lệ đường trên mía rất cao (hơn các giống mía khác 1,2%) ngay ở đầu vụ chế
biến chữ đường đã đạt trên 10.
b. Giống chín trung bình
* Giống ROC10 (ROC5 x F152)
Nguồn gốc Đài loan, hiện đang trồng ở miền Bắc và một số nơi khác. Ưu điểm : trong điều kiện

thâm canh năng suất nông nghiệp đạt rất cao, tỉ lệ đường trên mía khá. Nhược điểm: dễ bị sâu đục
thân tấn công
Đặc điểm hình thái
- Cây thân to, mọc thẳng, dóng hình ống chỉ. Vỏ màu xanh, nhạt sáp phủ dày, khi rọi nắng sáp
chảy tạo thành màu tro loang lổ. Mắt mầm hình ngũ giác, không có, rãnh mầm
- Lá phiến trung bình màu xanh thẩm sắp theo chiều xiên, bẹ lá màu xang ôm chặt thân, không
có lông và khó tự bong, không có tai lá
- mía ra hoa
Đặc điểm nông nghiệp

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
3
- Mía mọc mầm và đẻ nhánh sớm tập trung, tỉ lệ mọc mầm và sức đẻ nhánh khá
- Giống mía này đòi hỏi những loại đất tốt, độ phì nhiêu cao. Trong diều kiên thâm canh và có
tưới, Roc 10 cho năng suất mía cây cao
Đặc điểm công nghiệp
- Mía chín trung bình(11-12 tháng tuổi); tỉ lệ đường trên mía khá. Giống mía này có thể bố trí
vào cơ cấu giống thu hoạch vào giữ và cuối vụ chế biến
* Giống VN84-196 (VN6628 x lai hổn hợp)
Là giống mía Việt Nam do viện nghiên cứu mía đường Bến cát lai tạo năm 1984. Năm 1995 được
hội đồng khoa học và công nghệ Bộ NN&PTNT công nhận là giống mía mới, cho phép khu vực hoá
ở vùng mía các tỉnh phía nam. Ưu điểm là tốc độ sinh trưởng nhanh, tỉ lệ đường trên mía. Nhược
điểm: chịu hạn kém.
Đặc điểm hình thái
- Cây thân to mọc thẳng, dóng hình trụ nối nhau kiểu zig-zag. Vỏ màu xanh, mắt mầm hình
tròn không có rãnh mầm .
- Lá phiến rộng , bẹ lá màu xanh nhạt không có lông và dễ bong
- Mía không hoặc ít ra hoa

Đặc điểm nông nghiệp
- Mía mọc mầm và đẻ nhánh sớm, tập trung ; tỉ lệ mọc mầm và sức đẻ nhánh khá; tốc độ sinh
trưởng nhanh, để gốc tốt.
- Trong điều kiện thâm canh trên vùng đất cao năng suất có thể đạt từ 70,80 đến trên 100 tấn
mía cây/ha.
Đặc điểm công nghiệp
- Mía chín trung bình sớm tỉ lệ đường trên mía rất cao . Có thể bố trí giống này vào cơ cấu các
giống thu hoạch đầu và giữa vụ chế biến.
c. Giống chín muộn:
* Giống My 55-14 (CP34-79 x B45-181)
Nguồn gốc Cu ba, nhập vào Việt Nam 1974. Hiện nay trồng ở Đông nam bộ (Tây ninh, Đồng nai)
và miền Bắc. Ưu điểm là mọc khoẻ, tốc độ sinh truởng nhanh nên có thể cho năng suất nông nghiệp
rất cao. Nhược điểm: ra hoa mạnh ở Nam bộ.
Đặc điểm hình thái
- Cây thân to, mọc thẳng, dóng hình chuỳ ngược. Vỏ màu tím, mắt mầm hình tròn, đỉnh mầm
có một chùm lông nhỏ
- Lá phiến trung bình, màu xanh thẩm, bẹ lá màu xanh nhạt, có lông và khi già bẹ lá tự bong.
- Ở Nam bộ ra hoa mạnh, ở miền Bắc ra hoa ít hoặc không ra hoa.
Đặc điểm nông nghiệp
- Mía mọc mầm và đẻ nhánh sớm tập trung, tỉ lệ mọc mầm và sức đẻ nhánh khá.
- Trong điều kiện thâm canh ở vùng đất cao năng suất mía cây có thể đạt từ 80 đến trên 100
tấn /ha
Đặc điểm công nghiệp
- Mía chín trung bình muộn (12-14 tháng tuổi); tỉ lệ đường trên mía trung bình khá.
* Giống F157 (F146 x PT51-1)
Nguồn gốc Đài loan nhập vào miền Nam năm 1970 do phòng Nông vụ Nhà máy Đường Quảng
Ngãi tuyển chọn, giống này được trồng phổ biến ở Quảng Ngãi.
Đặc điểm hình thái
- Thân to trung bình, gốc hơi nhỏ, lóng hình chóp cụt, vot màu xanh sáng, hơi tím .
- Phiến lá to trung bình, bẹ không có lông

- ra hoa ít

GV Ló Thở Thaớo Tión
Baỡi Giaớng Cọng nghóỷ Saớn Xuỏỳt ổồỡng Mờa
Trang
4
c im nụng nghip
- ny mm nhỏnh sm, vn cao nhanh, gc tt
- nng sut trung bỡnh
c im cụng nghip
- chớn trung bỡnh mun, t l ng khỏ
Cựng vi nhng ging mớa gii thiu trờn trong sn xut mớa ca ta hin nay mt s ni cũn
trng nhng ging mớa khỏc nh: V79-177, R570, ROC9, ROC17, Qu ng, Qu dn tuyn...
II. THNH PHN HO HC CA MA:
1. Bng thnh phn hoỏ hc ca mớa:
Mớa
Phn rn Phn lng
X mớa Nc mớa
cenlulosa, pentosan, areban, linhin Cht khụ Nc
Cht khụng
ng
(CK)
ng saccaroza
CK Khụng
cha nit:
Glucoza ,
fructoza
CK Cha
nit:
Prụtờin, amit,

a.amin, NH
3
...
Cht mu:
Xantophin,
caroten,
antoxian
Cht vụ c:
SiO
2
, K
2
O,
Na
2
O, CaO,
P
2
O
5
, Cl...
Thnh phn hoỏ hc trung bỡnh khi mớa chớn dao ng trong khong sau õy:
Nc : 70-75%
X : 9 -14%
Saccaroza : 10 -16%
Glucoza v Fructoza : 0,3 2%
Cỏc cht phi ng khỏc : 1 - 3%
Trong ú ng saccaroza l thnh phn quan trng nhtca cõy mớa v l sn phm ca quỏ trỡnh
sn xut ng.
2. Tớnh cht lý hoỏ ca mt s thnh phn quan trng:

2.1. ng saccaroza :
Cụng thc phõn t C
12
H
22
O
11
, cu to t hai loi ng n l glucoza v fructoza. Trng lng
phõn t 342,3 vC.
- Tớnh cht lý hc:
+ Tn ti dng tinh th, trong sut, khụng mu.
+T trng 1,5879g/cm
3
, nhit núng chy 186-188
o
C
+ ho tan:
* Tan tt trong nc, ho tan tng khi nhit tng.
Vớ d:
Nhit (
0
C) ho tan (g/100g)
0 179,2
50 260,1
100 487,2
Trong dung dch ng khụng tinh khit ho tan cũn ph thuc vo nhng cht khụng
ng. Nu dung dch cú KCl, NaCl,... thỡ ho tan ca ng tng lờn. Vỡ vy ng
khụng bao gi kt tinh hon ton v ú l nguyờn nhõn to thnh mt r. Ngc li nu cú
ng glucoza, fructoza, MgCl
2

, CaCl
2
lm gim ho tan ca ng.

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
5
 Không hoà tan trong dầu hoả, cloroform, CCl
4
, CS
2
, benzen, tecpen, ancol và glixerin khan.
Trong dung dịch ancol có nước, đường saccaroza hoà tan một ít. Đường saccaroza còn hoà
tan giới hạn trong anilin, piridn, etyl axetat, amyl axetat, phenol và NH3.Vì vậy độ hoà tan
của đường không tinh khiết được xác định không những chỉ có nhiệt độ mà còn phụ thuộc
vào các tạp chất có trong dung dịch.
+ Độ ngọt: độ ngọt của đường do gốc OH tạo nên.
Nếu lấy độ ngọt của saccaroza là 100 để so sánh thì : lactose (16) < maltose(32) <
glucoza(74) < saccaroza < fructoza (173)
Như ở trên ta thấy nếu dung dịch đường chứa nhiều đường khử (glucoza fructoza ) thì ngọt
hơn dung dịch đường saccaroza tinh khiết. Vì glucoza + fructoza có độ ngọt bằng (74+173)/2 > 100
(độ ngọt của saccaroza).
+ Độ nhớt:
 Tỷ lệ thuận với nồng độ; nghĩa là khi nồng độ tăng thì độ nhớt tăng ( đầu tiên tăng chậm sau
tăng lên rất nhanh); Tỷ lệ nghịch với nhiệt độ; nghĩa là khi tăng nhiệt độ thì độ nhớt giảm.
 Độ nhớt của dung dịch đường ảnh hưởng lớn đến các quá trình lắng, lọc,kết tinh. Độ nhớt
tăng thì tốc độ của các quá trình đó đều giảm.
+ Tính chất khúc xạ của dung dịch đường: Nồng độ dung dịch đường càng lớn thì chiết
xuất càng lớn. Lợi dụng tính chất này người ta chế tạo ra dụng cụ để đo nồng độ chất khô trong

dung dịch đường có tên là chiết quang kế.
+ Tính chất quay cực của đường saccaroza :
 Đường saccaroza làm quay mặt phẳng phân cực ánh sáng sang phải
 Độ quay cực riêng của saccaroza 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. Lợi dụng tính chất này chế tạo ra
một loại máy đo là kính chuyển quang có thể đo được tỷ lệ phần trăm hàm lượng saccaroza
trong dung dịch. Còn gọi là dụng cụ phân cực kế hay còn gọi là đường kế.
 Trị số độ quay cực trung bình của saccaroza là +66,5
0
 Dung dich có tính kiềm sẽ làm giảm khả năng quay cực của đường saccaroza.
- Tính chất hoá học:
+ Tác dụng của axit:
 Dưới tác dụng xúc tác của axit, đường saccaroza bị thuỷ phân thành glucoza và fructoza
theo phản ứng:
C
12
H
22
O
11
+ H
2
O C
6
H
12
O
6
+ C
6

H
12
O
6
Saccaroza glucoza fructoza
+66,5
0
+52,8
0
-92,8
0
-20
0
Hỗn hợp glucoza và fructoza tạo thành có góc quay trái nguợc với góc quay phải của saccaroza do
đó hổn hợp đường đó được gọi là đường nghịch đảo hay đường chuyển hoá. Phản ứng trên gọi là
phản ứng nghịch đảo đường hoặc phản ứng chuyển hoá đường
 Tốc độ chuyển hoá phụ thuộc vào :
- pH và nhiệt độ của dung dịch: pH càng thấp, nhiệt độ càng cao thì tốc độ chuyển hoá
đường càng nhanh chóng.
- Thời gian tác dụng: thời gian phản ứng càng lâu thì tạo thành đường chuyển hoá càng
nhiều.
 Quá trình chuyển hoá ảnh hưởng không tốt đến sản xuất đường vì nó làm tổn thất đường
saccaroza và gây khó khăn cho quá trình kết tinh đường.
+ Tác dụng của kiềm:
H
+

GV Ló Thở Thaớo Tión
Baỡi Giaớng Cọng nghóỷ Saớn Xuỏỳt ổồỡng Mờa
Trang

6
Saccaroza cú tớnh cht nh mt axit yu
Trong mụi trng kim nhit cao hoc nu kim m c khụng cn nhit cao,
saccaroza b phõn hu thnh aldehyt, axeton, axit hu c v cỏc tp cht cú mu vng nõu.
Mụi trng cú pH cng ln thỡ saccaroza b phõn hu cng nhiu.
Vớ d: Khi un sụi trong 1 gi ,nu dung dch ng saccaroza cú:
pH = 8 - 9 thỡ saccaroza b phõn hu 0,05%
pH = 12 thỡ saccaroza b phõn hu 0,5%
Di tỏc dng ca cỏc kim loi kim th, dung dch ng bin thnh sacarat (mui ca nú)
Vớd: ng saccaroza tỏc dng vi hydroxytcanxi s to ra cỏc mui saccarat canxi theo
phn ng:
C
12
H
22
O
11
+ Ca(OH)
2
C
12
H
22
O
11
.CaO + H
2
O
(mụnụsacarat canxi)
C

12
H
22
O
11
+ 2Ca(OH)
2
C
12
H
22
O
11
.2CaO + 2H
2
O
( disacarat canxi)
C
12
H
22
O
11
+ 3Ca(OH)
2
C
12
H
22
O

11
.3CaO + 3H
2
O
(trisacarat canxi)
Trong ú monosaccat v disaccarat ho tan cũn trisacarat canxi thỡ khụng tan.
Cỏc phn ng phõn hu v to sacarat gõy nh hng xu n sn xut do lm tng tn tht
ng v nht ca dung dch.
+ Tỏc dng ca nhit :
Di tỏc dng ca nhit >200
o
C saccaroza mt nc to thnh cỏc cht caramen cú mu
t vng n nõu en. Tu theo nhit khỏc nhau cho cỏc loi caramen khỏc nhau; khi
ng b mt 10% nc gi l caramenlan; mt 15% nc gi l caramenlen; 25% lng
nc gi l caramenlin. nhit cao hn na saccaroza b phõn hu thnh axeton v cui
cựng l C.
Phn ng to caramen lm tng mu ca dung dch ng non, ng thnh phm v
mu ny khú loi.
+ Tỏc dng ca emzim:
Di tỏc dng ca enzim invertaza, saccaroza s chuyn thnh glucoza v fructoza
Di tỏc dng mt phc h enzim khỏc, glucoza v fructoza s chuyn hnh alcol v CO
2
:
C
6
H
12
O
6
2 C

2
H
5
OH + 2CO
2
Hoc chuyn hoỏ thnh axớt v CO
2
nh:
C
6
H
12
O
6
CH
3
CHOH COOH + CO
2
2.2. Glucoza v fructoza:
- Tớnh cht lý hc:
+ ho tan: ho tan ca glucoza v fructoza t l thun theo nhit . ho tan ca
fructoza ln hn saccaroza v ho tan ca glucoza kộm hn saccaroza
+ ngt: fructoza > saccaroza > glucoza
+ quay cc: glucoza cú gúc quay phi, gúc quay cc ca glucoza l +52,8
0
; fructoza cú gúc
quay trỏi, gúc quay cc ca fructoza l -92,8
0
.
- Tớnh cht hoỏ hc:

+ Tỏc dng ca kim:
nhit thp (60
o
C) trong mụi trng kim loóng xóy ra s ng phõn hoỏ
Glucoza maltoza

Fructoza

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
7
 Ở nhiệt độ cao, trong môi truờng kiềm glucoza và fructoza có thể bị phân huỷ tạo thành một
số sản phẩm như : axít lactic, axít glucosacaric, axít formic, lacton. Những axit này lại kết
hợp với vôi tạo thanh muối hoà tan. Vì vậy khi dùng mía xấu thì hàm lưọng muối canxi
trong nước mía tăng. Trong môi trường kiềm, fructoza bị phân huỷ nhiều hơn glucoza. Vì
vậy trong sản phẩm đường lượng glucoza thường nhiều hơn fructoza.
+ Tác dụng của axit:
 Trong môi trường axit, đường khử ổn định, nhất là ở pH =3 chứ không phải pH=7. Nhưng
trong môi trường axit và đun nóng, đường khử cũng bị phân huỷ sẽ tạo thành
oximetylfufurol và sau đó tạo thành axit levulic và axit focmic.
+ Tác dụng của nhiệt độ:
 Khi đun nóng ở nhiệt độ 160-170
o
C, glucoza và fructoza bị mất một phần nước và tạo thành
glucozan và fructozan. Nếu tiếp tục đun ở nhiệt độ cao thì sẽ tạo ra hợp chất có màu đen. Đối
với fructoza ở nhiệt độ 100
o
C đã bị phân huỷ nên nhiệt độ mất nước của fructoza thấp hơn
glucoza

+ Ảnh hưởng của đường khử trong sản xuất đường:
 Nói chung hổn hợp đuờng khử có tác dụng có hại trong sản xuất đường saccaroza vì nó làm
tăng tổn thất đường làm trở ngại cho sự kết tinh, có thể bị phân huỷ sinh màu làm giảm chất
lượng thành phẩm, gây khó khăn cho quá trình làm sạch.
 Tuy vậy cũng phụ thuộc vào các điều kiện sản xuất mà ảnh hưởng của chúng khác nhau. Vì
dụ ở nhiệt độ < 55
o
C trong môi trường kiềm không có ảnh hưởng gì vì phản ứng phân huỷ
glucoza và fructoza không tạo thành chất màu. Nhưng ở nhiệt độ >55
o
C trong môi trường
kiềm phản ứng sẽ sinh thành chất có màu đen, gây tác dụng có hại.
2.3. Axit hữu cơ:
- Trong nước mía, các axit hữu cơ có thể ở dạng tự do, muối hoà tan hoặc không tan, trong đó
axit tự do chiếm 1/3 lượng axit chung. Gồm các axit sau: axit aconitic, axít citric, axít
oxalic, axít glicolic, axít suxinic, axít fumaric ...
- Trong sản xuất đường, axit có tác dụng chuyển hoá saccaroza
2.4. Chất béo:
- Chất béo trong cây mía chủ yếu là sáp. Trong sản xuất đường mía gần 60-80% sáp theo bã
mía, phần còn lại tồn tại trong bùn lọc nên chất béo được loại hoàn toàn.
2.5. Chất không đường chứa nitơ:
- Thành phần thay đổi tuỳ theo giống mía, đất đai bao gồm: anbumin và các chất tương tự,
amit, NH
3
,nitrat...
- Trong sản xuất đường: các chất này ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm và giảm hiệu
suất thu hồi do tăng hàm lượng chất keo và tham gia phản ứng tạo màu melanoidin giữa axit
amin và đường khử.
2.6. Chất màu:
- Trong cây mía cũng chứa các chất màu như trong tất cả các loại cây khác. Khi ép, chất màu

đi vào nước mía gây khó khăn cho sản xuất đường.
- Gồm 2 loại:
 Chất màu có trong bản thân cây mía: như diệp lục tố a,b. Diệp lục tố không tan trong nước
và trong dung dịch đường nhưng tan trong alcol và kiềm do đó dễ loại ra khi làm sạch nước
mía. Còn các chất khác : xantophin, caroten, antoxian cũng dễ loại trong quá trình sản xuất
đường.

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
8
 Chất màu sinh ra trong quá trình sản xuất: gồm chất màu caramen, chất màu melanoidin,
phức chất giữa polyphênol và ion sắt ... , những chất màu này khó loại
2.7. Chất không đường vô cơ:
- Các chất vô cơ chủ yếu là K
2
O, SiO
2
, Na
2
O, CaO, P
2
O
5
, MgO...Hàm lượng của nó tuỳ thuộc
và giống mía, điều kiện canh tác, khí hậu. ..
- Ảnh hưởng đến sản xuất:
+ K
2
O và Na

2
O là nguyên nhân tạo mật cuối.
+ Ca
+
, Mg
+
, SiO
2
tạo cặn trong các thiết bị truyền nhiệt
+ P
2
O
5
có tác dụng tốt đối với quá trình lắng, lọc ...
III. THU HOẠCH MÍA:
1. Sự chín của mía: mía chín và mía chưa chín có thành phần hoá học khác nhau nhiều .Khi
mía chưa chín,mức độ tích luỹ đường saccaroza trong thân cây mía không nhiều. Quá trình quang
hợp của cây mía lúc chưa chín chủ yếu tạo ra các chất dùng cho hô hấp và phát triển thân cây mía.
Lúc đó, hàm lượng đường saccaroza và tỷ lệ xơ thấp, hàm lượng đường khử và tỷ lệ nước cao. Mía
chưa chín, nước chiếm trên 80%. Khi mía dần dần chín, sự phát triển của thân cây giảm và đến
ngừng tăng trưởng. Khi mía chín, hàm lượng đường saccaroza trong thân cây mía đạt tối đa, hàm
lượng đường khử giảm xuống còn dưới 1% có khi chỉ còn 0,3%; hàm lượng nước dưới 75%.
Phân biệt độ chín của mía:
Độ chín của cây mía có hai khái niệm: chín sinh lý và chín nguyên liệu.
- Chín sinh lý là cây mía đã già, hàm lượng đường trên mía đạt mức tối đa như bản chất của
giống.
- Chín nguyên liệu là ở một thời điểm nào đó hàm lượng đường trên mía đạt tiêu chuẩn làm
nguyên liệu có thể thu hoạch để chế biến, mặc dù cây mía vẫn chưa đạt độ chín cao nhất
(chín sinh lý) như bản chất của giống.
2. Những căn cứ để nhận biết ruộng mía đã chín hay chưa:

Đánh giá độ chín của ruộng mía người ta thường dựa vào những căn cứ sau:
- Dựa vào ngoại quan của cây mía:
+ Độ lớn của cây mía chậm dần, các lóng mía phía trên nhặt lại.
+Lá mía khô vàng , lá xanh còn lại khoảng 6-7 lá ( bình thường có 8 - 10 lá) , độ dài của lá
mía giảm, lá tương đối thẳng và cứng.
+Bề mặt lóng mía nhẵn, ít bột phấn và bột phấn dễ rơi.
+ Mặt cắt lóng mỉatong ,sángcòn khi mía chưa chín thì mặt cắt có màu đục.
- Phương pháp xác định hàm lượng chất khô của mía tại ruộng:
Đo độ Bx trực tiếp: sử dụng máy khúc xạ kế cầm tay (Refractomet), một dụng cụ đo đơn
gián, đo độ Bx mía ngay tại ruộng. Nếu số đọc độ Bx giữa gốc và ngọn (phần làm nguyên liệu)
chênh lệch khoảng 1 độ (Bx gốc - Bx ngọn = 1 độ) là mía đã đạt độ chín.
Ngọn được tính từ lá khô trên cùng trở lên.
Gốc được tíng là lóng mía thứ nhất trên mặt đất.
- Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm: mỗi ruộng mía lấy một số cây mẫu ở các
điểm khác nhau, phân tích xác định các chỉ số công nghiệp như độ Bx, độ pol, độ tinh khiết,
RS, tỉ lệ xơ và CCS... trước khi cho thu hoạch.
Nếu thực hiện được như vậy chất lượng nguyên liệu sẽ được đảm bảo và hiệu quả chế biến
sẽ cao hơn rất nhiều.Đây là phương pháp chuẩn xácúac định độ chín của cây mía.
3. Một số điểm cần chú ý trong khâu thu hoạch:

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
9
Ở nước ta cho đến nay công việc thu hoạch mía vẫn là lao động thủ công với các công cụ thô sơ như
con dao và chiếc búa.
Trong khâu thu hoạch cần chú ý một số điểm:
- Dụng cụ thu hoạch phải sắc bén; khi chặt phải chặt sát mặt đất, tránh làm dập gốc, chặt một
lượt tất cả các cây kể cả nhưng cây chết và cây mầm để ruộng mía sạch, tái sinh đồng đều
(nếu để lưu gốc).

- Không thu hoạch các ruộng mía sẽ để gốc vào những thời điểm không thuận lợi cho mầm
gốc tái sinh như giá rét (miền Bắc), khô hạn (đồng bằng Nam bộ), úng ngập (Tây nam bộ) ...
- Mía thu hoạch tới đâu vận chuyển chế biến ngay tới đó. Không để mía đã thu hoạch quá lâu
trên đồng ruộng, sân bãi, vừa làm giảm năng suất mía, vừa làm giảm đường trên mía.
- Ruộng mía thu hoạch vào ngày mưa không để xe máy chạy qua làm hư gốc và nén đất gây
trở ngại cho công việc xử lý và chăm sóc mía gốc về sau.
4.Sự biến đổi thành phần hoá học của mía sau khi chín:
Khi mía chín, hàm lượng đường trong thân cây mía đạt tối đa và giữ ở mức độ cao này trong
thời gian khoảng 1 - 2 tháng tuỳ theo giống mía và thời tiết sau đó giảm đần. Nếu không thu hoạch
kịp thời, đường saccaroza sẽ chuyển hoá thành đường khử.. Đó là hiện tượng quá chín. Thời tiết
càng nắng nóng, đường bị chuyển hoá càng tăng lên.
Có giống mía khi quá chín mà không thu hoạch thì sẽ bị trổ bông (trổ cờ). Trổ bông là hiện
tượng sinh lý bình thường của cây mía. Khi mía trổ bông thì hàm lượng đường saaccaroza trong mía
giảm xuống, năng suất mía cây cũng bị giảm làm cho đường bị tổn thất nhiều.
Mía sau khi thu hoạch thì hàm lượng đường trong cây mía giảm, hàm lượng đường khử tăng
lên. Hiện tượng hao hụt đường này là do quá trình hô hấp và do tác dụng của vi sinh vật gây ra. (
Khi mía chưa thu hoạch cũng có một lượng đường hao hụt do hô hấp nhưng lúc đó do còn bộ rễ hút
chất dinh dưỡng và nhờ quá trình tổng hợp nên bù đắp được lượng đường hao hụt). Mía càng để lâu
sau khi thu hoạch thì lượng đường bị mất càng nhiều.Sự tổn thất càng tăng nhanh khi nhiệt độ cao
và để mía ngoài nắng gió. Do đó mía sau khi đốn xong thì đưa vào chế biến càng nhanh càng tốt.
IV.QUảN LÝ Kỹ THUậT ĐốI VớI NGUYÊN LIệU MÍA
Thực hiện các biện pháp quản lý kỹ thuật đối với nguyên liệu mía nhằmđể tận thu đường và
giảm giá thành.
Các biện pháp quản lý kỹ thuật đối với nguyên liệu mía gồm:
1. Bố trí thời gian ép mía hợp lý: Tuỳ theo giống mía, thời kỳ chín, tổng sản lượng mía,
năng suất thiết bị mà chọn thời gian ép sao cho đúng thời kỳ mía có trữ lượng đường cao nhất để thu
hồi lượng đườnglớn nhất.
2. Mía chín trước đốn trước, đốn xong vận chuyển ngay đưa vào ép ngay.
3. Mía đưa vào ép phải bảo đảm tỷ lệ tạp chất không vượt quá mức cho phép. Tạp chất
trong nguyên liệu mía có ảnh hưởng không tốt tới quá trình sản xuất đường, bởi vì:

- Tạp chất không có đường nhưng khi ép lại đi vào máy ép cùng với mía làm tăng trọng
tải máy ép và lại hút đi một lượng nước mía nên làm giảm hiêụ suất thu hồi đường.
- Trong tạp chất có nhiều vi sinh vật và nhiều chất phi đường nên làm giảm độ tinh khiết của
nước mía. Theo kinh nghiệm , người ta thấy rằng khi tạp chất tăng lên 1% thì độ tinh khiết
nước mía giảm 0,32% ; hiệu suất thu hồi giảm 0,2%
- Tăng chi phí vận tải.
CÂU HỎI ÔN TẬP

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
10
1. Thế nào là một giống mía tốt? Tiêu chuẩn chung cho một giống mía sản xuất?
2. Tính chất lý hoá của một số thành phần hoá học của mía và ảnh hưởng của chúng đến sản
xuất đường?
3. Thế nào là sự chín của mía? Căn cứ vào những đặc điểm nào để nhận biết ruộng mía đã chín
hay chưa?
4. Khi thu hoạch mía cần chú ý những điểm gì?
5. Quản lý kỹ thuật đối với nguyên liệu mía gồm những biện pháp gì và giải thích tại sao phải
thực hiện những biện pháp đó ?
PHẦN 2- CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG
BÀI MỞ ĐẦU
I. Ý NGHĨA CỦA NGÀNH CÔNG NGHIỆP CHẾ BIẾN ĐƯỜNG:
- Đường là một thức ăn rất quan trọng cho sự sống của con người: Cũng như tinh bột, prôtit,
chất béo, muối vô cơ, đường là sản phẩm dinh dưỡng chủ yếu cần thiết cho cơ thể con người.

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
11

Chúng ta đều biết năng lượng chủ yếu cần cho cơ thể con người do gluxit cung cấp Đường là
một loại gluxi.t. Đường có khả năng biến thành năng lượng dễ và nhanh chóng ,là tính ưu
việt của đường so với các thực phẩm khác. Ngoài ra đường còn có vị ngọt và ngon.
- Đóng góp lớn đối với ngành kinh tế quốc dân: Ngoài việc dùng làm thức ăn trực tiếp đường
là một loại thực phẩm có nhiều công dụng như làm bánh kẹo các loại, làm nước giải khát,
uống chè, cà phê hoặc làm tăng hương vị của các loại thực phẩm khác như trong kỹ nghệ sản
xuất đồ hộp hoặc dùng trong y học để chữa bệnh.
- Ngoài đường là sản phẩm chính của công nghiệp đường ra còn có những phụ phẩm quan
trọng phục vụ cho nông nghiệp và các ngành công nghiệp nhẹ khác.
Bã mía để đốt lò thay dầu, cứ 3 tấn bã khô cung cấp nhiệt lượng tương đương một tấn dầu;
dùng làm ván ép, làm bột giấy, than hoạt tính hoặc là nguyên liệu của công nghiệp chất dẻo,
sợi tổng hợp.
Mật rỉ là nguyên liệu sản xuất cồn rượu hoặc sử dụng làm môi trường sản xuất men bánh mỳ
và các loại men thực phẩm, là nguyên liệu sản xuất axit axetit, axit citric ... làm môi trường
lên men để sản xuất bột ngọt ..
Còn bã bùn dùng sản xuất phân bón cho mía, cà phê, cao su đạt hiệu quả cao.
Vì vậy sản xuất đường là một ngành công nghiệp thực phẩm rất được coi trọng và phát triển.
II. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA NGÀNH ĐƯỜNG:
1. Thế giới:
Việc chế biến đường trên thế giới đã có từ rất lâu đời. Người ta cho rằng kỹ thuật cổ truyền
chế biến cây mía thành vài loại chất ngọt được bắt nguồn ở Ấn độ, kỹ thuật cổ truyền chế biến
đường được phổ biến tới các khu vực ở châu Á, châu Âu, Bắc phi; trong khi đó kỹ thuật chế biến
hiện đại được đưa từ châu Âu vào châu Á.
Công nghiệp đường tuy có rất lâu đời nhưng hơn 100 năm gần đây mới được cơ khí hoá.
Nhiều thiết bị quan trọng được phát minh vào thế kỹ 19.
2. Trong nước:
Ở nước ta nghề trồng mía đã có từ lâu đời. Cùng với nghề trồng mía từ xưa ông cha ta đã
biết làm ra những loại đường truyền thống như đường miếng, đường thẻ, đường phèn, đường phổi ...
Tuy nhiên ngành chế biến đường mía ở nước ta chưa phát triển kịp với sự phát triển của ngành
đường thế giới.

Từ năm 1975 -1995 nước ta có thêm nhiều NMĐ mới như La Ngà (Đông nai) 2000 TMN ;
NMĐ Lam Sơn (Thanh hoá ) 1500 TMN, Tây ninh 500 TMN; đồng thời các nhà máy Đường Bình
dương, Quảng Ngãi đã nâng công suất lên 2000 TMN.
Năm 1995 Chính phủ đã đưa ra đề án phát triển mía đường Việt Nam và từ đó đến nay hàng
loạt các nhà máy Đường lớn nhỏ khác nhau lần lượt ra đời.Đến nay nước ta có khoảng 44 nhà máy
đường đưa tổng năng suất ép lên 50000-60000 tấn mía/ngày với sản lượng đường hơn 1 triệu
tấn/năm và mức tiêu thụ bình quân 13-15 kg/người/năm.
III. SƠ LƯỢC VỀ LƯU TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG:
Mía  Xử lý mía  Lấy nước mía  Làm sạch nước mía  Cô đặc nước mía  Làm sạch mật
chè  Nấu đường, trợ tinh  Ly tâm tách mật  Làm khô  Phân loại  Đóng bao
IV. MỘT SỐ THUẬT NGỮ THƯỜNG DÙNG:
1. Mía:
Nguyên liệu dùng để sản xuất đường, mía đưa vào để trích, ép gồm có mía thuần và các tạp chất
theo mía.
2. Tạp chất của mía:

GV Ló Thở Thaớo Tión
Baỡi Giaớng Cọng nghóỷ Saớn Xuỏỳt ổồỡng Mờa
Trang
12
Gm lỏ, ngn mớa non, r, dt, cỏt...
3. Bó mớa:
L phn cht khụ khụng tan trong nc sau khi trớch ộp ly nc mớa trong cõy mớa
4. Bó nhuyn:
L nhng ht rt nh gm nhng si celluloze rt ngn sinh ra trong quỏ trỡnh cht, ỏnh ti v cỏn
ộp nc mớa trong cõy mớa.
5. Nc mớa nguyờn:
L nc mớa c ộp ra t cõy mớa cha pha trn nc vo, nh nc mớa ộp ra ca mỏy ộp u
tiờn.
6. Nc mớa hn hp:

Nc mớa tng hp rỳt ra t dn ộp, bao gm nc mớa ộp ra mỏy u tiờn v cỏc mỏy ộp sau ó
c pha loóng bm vo khõu sau x lý ch luyn.
7. Nc chố trong:
L nc mớa ó c x lý nhit v hoỏ cht qua thit b lng, lc, gn lt c nc mớa trong
sut.
8. Cht khụ:
Cht rn ho tan khụng bay hi (nh ng) c xỏc nh bng Bx k hoc chit quang k.
9. Bx:
Bx vit tt ca ch Brix.
Bx biu th phn khi lng ca cht rn ho tan trong 100 phn khi lng dung dch thng
c o bng phự k (Bx k) hay t trng k.
Vớ d : Nc mớa 12
o
Bx ngha l cú 12 phn cht khụ trong 100 phn nc mớa.
* Bx o nhit bt k gi l Bx quan sỏt.
* Bx o nhit tiờu chun (20
o
C) hoc Bx ó c hiu chnh v nhit tiờu chun gi l
Bx ci chớnh
10. ng theo Pol :
Pol vit tt ca ch Polarimet, l thnh phn ng saccaroza cú trong dung dch tớnh theo phn
trm khi lng dung dch do kt qu o c bng mỏy Polarimet 1 ln theo phng phỏp tiờu
chun quc t.
11. ng theo Sacc:
L thnh phn ng saccaroza cú trong dung dch tớnh theo phn trm khi lng dung dch cn c
vo kt qu ca phng phỏp o v phõn tớch chớnh xỏc ca phũng thớ nghim cũn gi l phng
phỏp chuyn hoỏ vỡ nú loi tr nh hng ca nhng cht khụng ng gõy nờn trong quỏ trỡnh xỏc
nh thnh phn ng saccaroza.
12. tinh khit:
Ch mc trong sch ca dung dch ng; c biu th bng phn trm khi lng

ng saccaroza nguyờn cht so vi khi lng cht rn ho tan cú trong dung dch.
AP ( vit tt ca ch Apparent Purity): biu th tinh khit n gin ca dung dch ng
l t l phn trm khi lng saccaroza (tớnh theo pol) trờn ton phn khi lng cht khụ
trong dung dch ng.
Pol: c xỏc nh trc tip 1 ln trờn mỏy phõn cc Polarimet.
Bx: c xỏc nh bng Bx k hay Baume k (1 Be=1,84 Bx)
,%100
Bx
Pol
AP


GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
13
 GP (viết tắt của chữ Gravity Purity) biểu thị độ tinh khiết trọng lực của dung dịch đường, là
tỉ lệ phần trăm khối lượng saccaroza tính theo Sacc trên toàn phần khối lượng chất khô trong
dung dịch đường
Sacc: được xác định bằng phương pháp phân cực 2 lần trên máy phân cực Polarimet.
Bx: được xác định bằng chiết quang kế.
 TP (viết tắt của chữ True Purity) biểu thị độ tinh khiết thực của dung dich đường, là tỷ lệ
phần trăm của khối lượng saccaroza tính theo Sacc trên toàn phần khối lượng chất khô xác
định bằng cách sấy khô trong dung dich đường
,%100
)(
saykhoBx
Sacc
TP


Trong thực tế ,người ta thường dùng độ tinh khiết đơn giản ( AP ), tuy độ chính xác chưa cao
nhưng xác định nhanh và vẫn đáp ứng yêu cầu sản xuất.
13. Đường khử còn viết ký hiệu là RS:
Viết tắt của chữ Reducing Sugar, chỉ những loại đường trong công thức phân tử có chứa
nhóm chức CHO (andehyt) hoặc CO (axeton) ,chẳng hạn như glucoza và fructoza.
14. Đường nguyên liệu:
Tất cả các loại đường đưa vào sản xuất để gia công, tinh chế lại có phẩm cấp cao hơn.
15. Đường thô:
Có tên gọi tiếng Anh là raw sugar, là loại đường nguyên liệu đối với nhà máy Đường tinh
luyện là đường có tinh thể màu vàng, chưa qua sấy khô, thường có pol =96-98%.
16. Đường tinh luyện:
Thường gọi là RE - viết tắt của chữ Refined Extra Quality, là đường đuợc sản xuất từ đường
nguyên liệu, đường thô ... với phẩm cấp cao Pol 99,8% , độ ẩm  0,04%
17. Đường kính trắng (đường trắng đồn điền):
Thường được gọi là RS viết tắt của chữ Refined Standard Quality, là đường được sản xuất
trực tiếp từ nguyên liệu mía cây, thường có phẩm cấp thấp hơn RE , Pol  99,5% ,độ ẩm  0,05%,
còn gọi là đường cát trắng.
18. Mật chè:
Còn gọi là chè đặc hay sirô, là nước chè trong sau khi qua hệ thống bốc hơi (cô đặc) làm
nồng độ chè trong được nâng lên (thường có nồng độ từ 55- 70
0
Bx )
19. Đường non:
Là hỗn hợp gồm có tinh thể đường và mật cái sau khi nấu đến cở hạt tinh thể và nồng độ nào
đó rồi nhả xuống trợ tinh. Tuỳ theo chế độ nấu mà phân cấp các loại đường non A,B,C ...
20. Mật:
Là chất lỏng được tách ra từ đường non bằng máy li tâm và có tên tương ứng với tên đường
non như mật A,B,C...
21. Đường giống:
Là hổn hợp đường bụi hoặc đường tinh thể được nghiền nhỏ trộn với cồn đưa vào nồi nấu

làm nhân (mầm) tinh thể hoặc đường non nấu chưa đến kích thước yêu cầu, tách ra một phần đưa
vào nồi nấu khác để phát triển tinh thể và thể tích theo yêu cầu của từng loại sản phẩm.
22. Đường hồ:
,%100
Bx
Sacc
GP


GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
14
Còn gọi là magma là hỗn hợp đường, mật hoặc nước trộn đều để cung cấp làm chân (giống)
cho các nồi nấu đường.
23. Chữ đường:
Là khái niệm về năng suất công nghiệp, chỉ lượng đường thương phẩm có thể lấy ra từ cây
mía ở các xí nghiệp chế biến đường mía và dựa vào cơ sở giá trị chữ đường xác định được, xí
nghiệp thanh toán trả tiền mua nguyên liệu mía cho người trồng mía. Khái niệm này do các xí
nghiệp chế biến đường mía ở Uc xây dựng và áp dụng thường ký hiệu là CCS ( viết tắt từ các chữ
Commercial Cane Sugar) từ năm 1899 tại phòng thí nghiện Queens Land
Thông thường với một giống mía sản xuất, năng suất công nghiệp đạt từ 9-13%
Công thức tính chữ đường CCS:
Trong đó:
Pol
1
: pol nước mía ép đầu hoặc nước mía nguyên ép bằng máy ép phân tích
Bx
1
: Bx nước mía ép đầu hoặc nước mía nguyên ép bằng máy ép phân tích

F: % xơ trong mía của mẫu phân tích.
PHẦN A: LẤY NƯỚC MÍA
CHƯƠNG 1 : LẤY NƯỚC MÍA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP.
)()(
100
3
1
2
1
100
5
1
2
3
11
F
Bx
F
PolCCS





GV Ló Thở Thaớo Tión
Baỡi Giaớng Cọng nghóỷ Saớn Xuỏỳt ổồỡng Mờa
Trang
15
Nguyờn lý chung ca phng phỏp ộp l xộ v ộp dp thõn cõy mớa nhm phỏ v cỏc t bo ly
nc mớa.

I. S CễNG NGH CA CễNG ON ẫP MA:
ẫp mớa l cụng on u tiờn ca c quỏ trỡnh sn xut ng c chia thnh cỏc giai on nh nh
sau:
Mớa Tip nhn v xung mớa Cp mớa vo mỏy ộp X lý mớa trc khi ộp ẫp dp ẫp
kit.
1. Tip nhn v xung mớa:
- Vic tip nhn mớa c thc hin ti bn cõn ca nh mỏy. Ti õy mớa c xỏc nh trng
lng v ỏnh giỏ cht lng thụng qua vic rỳt mu i din hoc khoan ly mu xỏc nh
ch ng.
- Dng c bc d mớa cỏc nh mỏy ng thng dựng l cn cu mớa hoc cu cu mớa.
- khụng gõy tr ngi cho vic tip t mớa cho cỏc bng ti chớnh chuyn mớa vo mỏy ộp
cn cú cỏc bng ti ph. Bng ti ph cú hai dng:
Bn lựa ngang: õy l bng ti rt rng v rt ngn, hỡnh ch nht hay gn hỡnh vuụng, hot ng
nh mt mụ t c lp. Mt phng trờn ca nú nm cao hn 2 một v vuụng gúc so vi bng ti
chớnh. Mớa c cu b xung bn lựa v chuyn xung bng ti chớnh dn dn. Bn lựa ngang
s thờm thun li khi cú t thờm trc iu chnh mớa, trc ny giỳp mớa xung bng ti u n
trỏnh khụng cho cỏc bú mớa ln ri xung lm nghn dao cht.
Bng ti ph: õy l bng ti cú chiu ngang bng bng ti chớnh, nhng tõm ca nú nm vuụng
gúc v trờn bng chớnh. Nú cú nhim v tip t mớa ging nh mt nhỏnh sụng iu ho va tip
t va iu chnh lu lng.
2. Cp mớa vo mỏy ộp:
- Vic vn chuyn mớa t bói mớa n cỏc che ộp dp c bng ti mớa chớnh m nhn. Vỡ
yờu cu vic tip t mớa cho che ộp dp uc tt bng ti cn cú phu cao v phi vt
qua mt bng ca bói mớa nờn bng ti thng t di h nờn thng cú 3 phn: Phn nm
ngang, phn nghiờng dc lờn v u mớa phớa trờn che ộp dp hoc che ộp.
- Vic iu khin bng ti mớa thng l loi c lp v tin hnh bng mụ t in.
3. X lý mớa trc khi ộp:
- Vic x lý mớa c thc hin nh cỏc dao bm (cht)
- Nhim v ca dao bm hay mc ớch ca vic x lý mia:
lm tng nng lc che ộp bng cỏch bin mớa thnh mt khi cht ch v ng u giỳp cho che

ộp dp d tip np.
S ệ C NG OA N EẽP M ấA
Nổồùc mờa họứn hồỹp
1- Bng chuyóửn; 2- M aùy san bũng; 3- M aùy bm; 4 - M aùy eùp dỏỷp; 5- M aùy eùp kióỷt

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
16
 làm tăng hiệu suất của che ép vì đã phá vỡ lớp vỏ mía và giúp việc ép và trích lấy nước mía
được dễ dàng.
- Phương cách lắp đặt các dao băm: thông thường chia ra hai loại:
+ loại dao băm san bằng san bằng lớp mía là chính.
+ loại dao băm phá vỡ: băm nát mía.
+ đôi khi các nhà máy còn sử dụng thêm dao băm thứ 3 hoặc búa đập nhằm cho phép đạt đến chỉ
số xử lý mía tốt nhất. Tuy nhiên búa đập có lợi thế nhiều hơn dao băm.
4. Ép dập
Che ép dập thường có hai hay ba lô ( trục ép)
 Mục đích: bảo đảm việc cung cấp mía cho cả dàn ép, làm tăng năng suất ép, tăng hiệu suất
ép và giảm bớt công suất tiêu hao.
 Nhiệm vụ chính là:Làm cho mía dập vụn hơn, thu nhỏ thể tích lớp mía và giúp che ép trích
lấy nước mía
Đặc tính của che ép dập:
 Bề mặt lô ép này phải được cấu tạo đặc biệt để cùng một lúc nghiền và băm nát cây mía, để giúp
cho các che ép làm việc hiệu quả với mía đã được nghiền nhỏ và sẽ trở thành bã mía.
 Che ép dập phải có tốc độ vòng cao hơn các che ép kiệt vì nó có nhiệm vụ đưa vào che ép mía
chưa phải ở dạng bã mía nên che ép khó tiếp thu. Nếu có cùng tốc độ với che ép thì sẽ không
cung cấp đủ lượng nguyên liệu mà che ép kiệt yêu cầu.
 Thông thường các che ép dập có kích thước lớn hơn che ép kiệt.
5. Ép kiệt:

Mục đích: lấy kiệt nước mía có trong mía tới mức tối đa cho phép
Thông thường trong dàn ép hiện nay ngoài che ép dập, bố trí liên tiếp từ 2-5 bộ ép 3 trục .
II. CÁC PHƯƠNG PHÁP ÉP MÍA:
Có 2 phương pháp ép là ép ướt (ép có tưới nước thẩm thấu) và ép khô.
1. Phương pháp ép ướt:
a/ Mục đích của việc tưới nước thẩm thấu:
Khi bã mía bị nén ngay cả với các lực nén rất lớn và lặp đi lặp lại nhiều lần, cũng không bao
giờ trích hết lượng nước mía mà nó có. Bã mía này chỉ hướng đến một giới hạn độ ẩm tối thiểu,
thông thường từ 45-48% và đến 40% ở các trường hợp có nhiều thuận lợi, có nghĩa là nó vẫn giữ
một phần lớn lượng nước mía của nó. Nếu lúc này ta dùng nước tưới lên bã, lượng nước này sẽ
phân tán đều ra lớp bã và làm loãng nước mía chứa trong bã. Che ép tiếp theo sẽ đem lượng bã trở
lại giới hạn độ ẩm ban đầu. Nhưng độ ẩm này được cấu thành không phải bằng lượng nước mía
tuyệt đối mà bằng lượng nước mía đã được pha loãng như vậy ta đã trích lấy được đường và độ ẩm
bã vẫn ở 45-48%. Như vậy việc tưới nước thẩm thấu nhằm tăng hiệu suất lấy đường sacc từ cây
mía, nhờ khả năng hút nước mạnh của lớp bã ra khỏi máy ép nên khi phun nước thẩm thấu vào,
nước này sẽ ngấm nhanh vào bã và hoà tan phần đường còn sót lại, sau đó qua các máy ép kế tiếp
nước đường loảng được lấy ra và cứ như thế tới khi đường được lấy ra ở mức cao nhất.
b/ Các phương pháp thẩm thấu:
* Phương pháp thẩm thấu đơn:
Phương pháp này đơn giản, bã được tưới nước sau mỗi che ép. Nếu chỉ tưới nước vào một điểm nằm
trước che ép cuối thì gọi là thẩm thấu đơn một lần. Nếu tưới thêm nước vào trước che ép áp cuối thì
gọi là thẩm thấu đơn 2 lần và tương tự có thẩm thấu đơn 3 lần, 4 lần.
- Sơ đồ phương pháp thẩm thấu đơn 3 lần:
* Phương pháp thẩm thấu kép (phức)
Xuất phát từ sự thẩm thấu đơn người ta chú ý thấy rằng nước mía pha loãng ở che ép cuối chỉ toàn là
nuớc và người ta đã dùng nó để hồi lưu vào trước che ép áp cuối. Điều này được gọi là thẩm thấu

GV Ló Thở Thaớo Tión
Baỡi Giaớng Cọng nghóỷ Saớn Xuỏỳt ổồỡng Mờa
Trang

17
kộp. Ngha l va phun nc ló va s dng li cỏc loi nc mớa loóng lm nc phun vo bó
ca cỏc mỏy ộp trc da theo nguyờn tc nc nhiu ng phun vo bó cha nhiu ng, nc ớt
ng phun vo bó cũn cha ớt ng
- S phng phỏp thm thu phc
c/ Nhng iu kin k thut ca thm thu:
* V trớ ti nc:
Ti vo bó sau khi va ra khi mỏy ộp vỡ lỳc ú bó n ra lm cho nc d thm vo bó nht. Nu
lõu khụng khớ chui vo v s gõy khú khn cho thm thu.
* Lng nc ti:
Dựng nhiu hay ớt ph thuc vo phng phỏp thm thu, thnh phn x v hm lng ng. Nu
nhiu quỏ hiu sut ộp cú tng ớt nhiu (lng ng ly ra c thờm mt ớt) nhng lng nc
nhiu quỏ nh hng n quỏ trỡnh ộp vỡ gõy ma sỏt trt, ng thi nc nhiu s tng nhit lng
trong cụng on cụ c nc mớa, ớt quỏ thỡ ng ly ra cha ht.
tớnh toỏn lng nc thm thu ngi ta cú th da vo h s ti
=01; hiu sut ộp tng nhanh
=12: hiu sut ộp tng chm hn
=2: hiu sut ộp tng rt chm
>3 hiu sut ộp hu nh khụng tng
Thụng thng khi nh mỏy mi hot ng hoc thit b mi tu b thỡ ta dựng =3 sau ú s gim
dn n khi =1,5 thỡ ngng lm v sinh h thng bc hi. Lng nc ti cn dựng ng vi
=2 l tt khong 25-30% khi lng mớa ộp.
* Nhit nc ti:
+ nhit nc ti thng 55-65
o
C
+ ngun nc ti thng ly nc ngng t cỏc ni bc hi cui
+ nhit nc ti thp <50
o
C

hiu sut ộp gim do tỏc dng thm thu ớt
vi sinh vt phỏt trin mnh 40-50
o
C.
+ nhit nc ti cao:
hiu sut ộp tng do tỏc dng thm thu tt
nng sut ộp gim do bó b trng n quỏ ln i vo trc ộp khú khn
nu nhit cao quỏ: vỡ nc mớa ộp thng trong mụi trng axit do ú nhit cao
s lm ng chuyn hoỏ ng thi thnh phn phi ng trong bó d b theo nc ộp
ho vo nc mớa do ú lm gim thun khit ca nc mớa.
* p sut nc thm thu:
p sut cng cao cng tt, nc thm thu s ngm xung n lp bó di cựng. Nhng cng tu
theo dy mng ca lp mớa, nu lp mớa dy dựng ỏp sut cao, lp mớa mng dựng ỏp sut thp;
thng ỏp sut thm thu 2-3kg/cm2
* Thi gian thm thu:
Thi gian thm thu cng di thỡ tỏc dng thm thu cng tt (tu thuc vo chiu di ca bng
chuyn trung gian)
2. Phng phỏp ộp khụ:
gxồKhọỳilổồỹn
i
gnổồùctổồùKhọỳilổồỹn



GV Ló Thở Thaớo Tión
Baỡi Giaớng Cọng nghóỷ Saớn Xuỏỳt ổồỡng Mờa
Trang
18
Ep khụ l ộp khụng cú nc thm thu, bao gm tt c cỏc ln ộp liờn tip lờn trờn lp bó trong
dn ộp m khụng b sung thờm vo dung dch lng no. Do khụng cú ti nc nờn hiu sut ộp

thp. Ch ộp khụ trong cỏc trng hp sau õy:
- Ep th cụng: khụng cú bc hi chõn khụng do ú tiờu hao cht t nhiu vỡ vy khụng th ti
thm thờm nc.
- kim tra vic tớnh toỏn cỏc thụng s v lp t mỏy ca dn ộp cú hon ho khụng.
III. VI SINH VT TRONG CễNG ON ẫP MA:
1. Tỏc ng phỏ hoi ca VSV:
Nc mớa - cú ng khong 10-14%, pH=5-5.5 khi mớa xu, sõu bnh, gp bóo lt pH
ny cú th gim xung mc 4-5, nhit khong 25oC - l mụi trng thớch hp cho s sinh
trng ca VS V.
a. Chuyn hoỏ v lm mt ng trong nc mớa:
Kt qu ca quỏ trỡnh chuyn hoỏ ú lm cho hm lng ng sacaroza b gim v tinh
khit ca nc mớa cng gim .
b. S hỡnh thnh cỏc cht keo:
Cỏc VSV to ra cỏc khi nhy, do bỏm trờn thnh ng, cỏnh bm, van cú th lm cho
ng ng b nght, tt van, bm nh hng khụng tt ti qỳa trỡnh sn xut; hoc lm sai kt qu
phõn tớch ng khi dựng mỏy phõn cc.
2. V sinh khu ộp:
Khi v sinh nhng che ộp khụng y , tng nhng tn tht saccaroza cú th lờn ti 2,5kg/tn mớa.
Trong mt nh mỏy sch s v kh trựng tt cú th gim i ỏng k nhng tn tht do vi khun gõy
nờn.
Mc ớch vic v sinh khu ộp hn ch nhng tỏc hi ca VSV cú th gõy ra. Trong phm
vi khu ộp phi c gng bo m v sinh tht tt khụng ni no cú mựi hụi chua hoc thy
nm mc phỏt trin, hoc cú s hin din ca bựn hoc kim tra thy st thun bt thng
gia nc mớa u v nc mớa hn hp. Do ú trong qỳa trỡnh ộp phi chỳ ý n vn v
sinh sỏt trựng.
Phng phỏp v sinh: thc hin v sinh tt cn phi kt hp gia lau chựi v vt lý cú
hiu qu vi dựng nc núng hoc s dng mt cht sỏt trựng thớch hp: dựng vụi; dựng hoỏ
cht formol, hypochlorit, busan 881, 885... Di tỏc dng ca kim mnh v nhit cao s
hot ng ca VSV b ngng tr. Trong qỳa trỡnh sn xut phi nh k sỏt trựng cỏc b
phn nh bng chuyn trung gian, bng chuyn mớa ộp li, mỏy ộp, thựng cha nc mớa hn

hp ... Khi ngng hot ng phi v sinh sch s ri dựng sa vụi phun vo cỏc thit b núi
trờn phũng s phỏt trin ca VSV, khi cho mỏy chy li cn phi ra sch nc vụi.
IV. VN TC ẫP:
1. nh nghió:
a. Vn tc ộp ca mt mỏy ộp: l tc ca bó mớa khi i qua mỏy ộp mớa
b. Vn tc ộp ca mt dn ộp: l vn tc trung bỡnh ca cỏc mỏy ộp trong dn ộp.
Vn tc ộp cú ký hiu l v thng cú n v l m/phỳt.
v1, v2 ...vN: vn tc ộp ca mỏy ộp 1,2...N
N: s mỏy ộp trong dn
Vn tc ộp núi chung ch tc di chuyn ca mớa trờn bng chuyn mớa v ca bó mớa trờn cỏc
bng chuyn trung gian v ngay trờn cỏc mỏy ộp.
2. Cụng thc tớnh vn tc ca mỏy ộp
N
vNvv
daỡneùpv


...
)(
21

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
19
v=.D.n
v: vận tốc ép (mét/phút)
D: đường kính trung bình của máy ép (mét)
D1, D2, D3: đường kính trung bình của trục đỉnh, trục trước, trục sau (mét)
n: tốc độ quay của trục ép, là số lượng vòng mà trục ép quay trong một đơn vị thời gian (vòng/phút).

3. Vận tốc ép tối đa:
- Nếu xét về phương diện năng suất ép: khi tăng vận tốc máy ép thì năng suất ép tăng, tuy
nhiên khi vận tốc ép vượt quá một trị số giới hạn nào đó thì năng suất ép lại giảm xuống.
Hiện tượng này được giải thích là do hệ số ma sát giữa bã và bề mặt kim loại làm trục ép
giảm nhanh chóng khi vận tốc tương đối giữa bã và bề mặt kim loại tăng lên. Theo ông
Hugot, đối với các dàn ép thông thường, vận tốc ép giới hạn là 26,18 m/phút. Vượt quá giới
hạn này năng suất ép sẽ giảm xuống.
- Các nhà chế tạo không thống nhất nhau về vận tốc ép tối đa mà dàn ép nên có để có hiệu quả
kinh tế nhất. Tuy nhiên tất cả đều thống nhất vận tốc ép kinh tế tỉ lệ với đường kính trục ép.
V. NĂNG SUẤT ÉP
1. Định nghĩa:
Năng suất ép của một dàn ép là lượng mía mà nó có khả năng ép được trong một đơn vị thời gian.
Năng suất ép ký hiệu là A, đơn vị tính là lượng tấn mía /giờ hoặc lượng tấn mía/ ngày.
Người ta thường ký hiệu:TMG -tấn mía/giờ ; TMN- tấn mía/ngày.
Nếu tính trên trị số trung bình người ta có thể chuyển TMG sang TMN bằng cách nhân với 23,75.
A= xTMN= x.23,75TMG
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất ép:
Có nhiều yếu tố mà các yếu tố chính là như sau:
- Lượng xơ trong mía:
+ Mía có hàm lượng xơ cao sẽ làm giảm năng suất ép
+ Xơ không cứng, không dòn dễ vào máy ép, năng suất ép tăng lên.
- Kích thước và tốc độ của các trục ép:
+ Trục ép có kích thước lớn thì năng suất ép sẽ lớn.
+ Tốc độ quay của trục ép tăng, năng suất ép tăng. Khi các yếu tố khác không thay đổi (áp lực nén
trục đỉnh, kích thước trục ép, chất lượng và số lượng xơ ...) tốc độ quay của trục ép tăng tức là vận
tốc ép tăng, lượng mía đi qua máy ép nhanh nên tăng năng suất ép)
- Số lượng của trục ép:
+ Trong trường hợp hiệu suất ép không thay đổi, mục đích tăng số trục ép chỉ để tăng lượng ép thì
năng suất tỉ lệ thuận với số trục ép hay số lần ép.
+ Trong trường hợp không xét đến yếu tố lượng ép, tăng số trục ép cốt để tăng hiệu suất ép thì

ngược lại năng suất tăng rất ít.
- Xử lý mía trước khi ép:
Mía được xử lý tốt năng suất ép sẽ tăng Mía sau khi qua xử lý, mật độ mía tăng lên, mía vào trục ép
dễ dàng, tuy cùng một độ dày miệng ép như nhau có thể có nhiều mía đi qua, do đó năng suất ép
tăng.
- Vấn đề sự thẩm thấu:
Lượng nước thẩm thấu tăng, nhiệt độ nước thẩm thấu cao, năng suất ép giảm. Thẩm thấu có tác
dụng lớn đến năng suất ép. Nếu lượng nước thẩm thấu quá nhiều thì hiệu suất ép tăng lên không
nhiều nhưng mía vào máy ép khó khăn vì gây ra ma sát trượt. Nhiệt độ thẩm thấu cao bã mía trương
3
321 DDD
D



GV Ló Thở Thaớo Tión
Baỡi Giaớng Cọng nghóỷ Saớn Xuỏỳt ổồỡng Mờa
Trang
20
lờn nờn d xóy ra hin tng nghn bó; T ng nghn c mụ t trong iu kin khi mỏy ộp khụng
ngom ht mớa c a ti v vỡ th dn ng mỏy ộp trc.
- Rónh (rng) ca trc ộp:
Rng trc ộp lm tng din tớch ộp ca trc. Hỡnh dng v sõu ca rng cú tỏc dng kộo mớa vo
mỏy ộp. Rónh thoỏt nc cú tỏc dng thoỏt nc nhanh, nht l i vi trc trc cú li cho vic
kộo mớa vo trc do lm gim s trt ca mớa hay bó trc ộp v ci thin khỏ rừ nng lc ca dn
ộp.
- Lc nộn thu lc:
p lc trc nh i vi nng sut khụng cú nh hng rừ rt. Ch yu tỏc dng n hiu sut ộp.
Nhng khi trc nh chu ỏp lc tng i nh, mớa vo mỏy ộp d dng.
- Vic s dng cỏc thit b tip np cng ch:

Cỏc trc ộp tip np cng ch phớa trờn v nht l phớa di l cỏc cn y v cn tip np vi ỏp
sut liờn tc cú th lm tng lng mớa ộp vi t l nhiu khi rt rừ. Dn ộp cú h thng cung cp v
kim soỏt mớa t ng s lm tng nng sut ộp
- Vic quan nim v tỡnh trng thit b:
Cỏc mỏy ộp hin i gm cỏc ci tin cú th lm tng nng sut ộp. Mt khỏc s mũn ca rónh rng,
hao mũn trc ộp, cỏc b mt ma sỏt, c bit b phn ỏp lc nộn trc nh cú th gõy tr ngi cho
mỏy ộp lm vic tt. Mỏy ộp hay h hng lt vt lm gim nng sut ộp.
- Nhõn lc:
Giỏ tr ca nhõn s bo m vic iu chnh v bóo dng che ộp l mt yu t khú lng c
nhng hu qu ca nú cú th rt ln. Cụng nhõn cú kinh nghim vn hnh v sa cha s giỳp nng
sut ộp gia tng.
3. H s s dng
- Bao gi cng lp t dn ộp cú nng sut lp t (theo tớnh toỏn) cao hn nng sut thit k
(nng sut hot ng), cho nờn mi dn ộp u cú h s s dng
- H s s dng phn nh mc an ton v mt nng sut ộp ca dn ộp c lp t. H s s
dng cng nh cng an ton nhng chi phớ lp t cao. Thng = 0,6
VI. HIU SUT ẫP
1. nh ngha:
Hiu sut ộp l t l phn trm lng ng sacaroza ly ra c khi cõy mớa so vi lng ng
sacarụza cú trong cõy mớa.
Ký hiu E; n v tớnh %
2. Cụng thc tớnh hiu sut ộp:
Trong ú: E: hiu sut ộp, %
Q: khi lng nc mớa hn hp, tn
M: khi lng mớa ộp, tn
,%100
mia
nmhh
PolM
PolQ

E



tờnhtoaùn
ổớduỷngthióỳtkóỳs
A
A



GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
21
Tuy nhiên không thể căn cứ đơn thuần trên hiệu suất ép tính theo công thức nói trên để đánh giá
hiệu quả làm việc của một dàn máy ép, bởi vì thực tế cho thấy hiệu quả làm việc của một dàn ép mía
còn bị ảnh hưởng bởi thông số xơ mía, trong khi đó trong công thức tính hiệu suất ép không có xơ
mía. Vì vậy ông Noel Deerr đã êr nghị một thông số khác để phản ảnh hiệu quả làm việc cỏa dàn ép
một cách trung thực và công bằng hơn, đó là hiệu suất ép hiệu chỉnh.
3. Hiệu suất ép hiệu chỉnh:
a. Khái niệm:
Một dàn máy ép bất kỳ:
- Khi ép mía có %xơ là f thì đạt được hiệu suất ép là E.
- Nay giả sử chuyển sang ép mía tiêu chuẩn có % xơ là 12,5 mà tỷ lệ nước mía tuyệt đối mất trong
xơ như cũ thì hiệu suất ép lúc này được gọi là hiệu suất ép hiệu chỉnh.
Ký hiệu E
12,5
; Đơn vị tính %
Hiệu suất ép hiệu chỉnh là hiệu suất ép mới của một dàn máy ép, mà trước đây khi ép mía có hàm

lượng % xơ là f thì đạt được hiệu suất ép là E, nay giả sử chuyển sang ép mía tiêu chuẩn với hàm
lượng % xơ là 12,5 mà không điều chỉnh gì khác để vẫn đạt tỷ lệ nước mía tuyệt đối mất trong xơ
như cũ.
b. Công thức tính hiệu suất ép hiệu chỉnh:
c. Ý nghĩa:
Ví dụ 1 Hiệu suất ép của dàn ép A là 94% khi ép mía có hàm lượng xơ là 11,%5. Xác định hiệu suất
ép hiệu chỉnh:
Ví dụ 2: Hiệu suất ép của dàn ép B là 92% khi ép mía có hàm lượng xơ 16%. Xác định hiệu suất ép
hiệu chỉnh:
So sánh hiệu quả làm việc của 2 dàn ép trên?
Hiệu suất ép hiệu chỉnh được sử dụng để so sánh và đánh giá hiệu quả làm việc của các dàn máy ép
khác nhau hoặc của cùng một dàn ép với các loại mía khác nhau.
4. Các yếu tố ảnh hưởng tới hiệu suất ép:
- Xử lý mía trước khi ép:
+ Mía xé nhỏ, độ xé tơi cao, hiệu suất ép tăng hay nói cách khác hệ số xử lý mía cao, hiệu suất
ép tăng.
Tuy nhiên hình dạng mảnh vụn mía sau khi xé cũng ảnh hưởng lớn tới hiệu suất ép. Nếu ở dạng bột
thì khi ép độ thoát nước mía kém, nước mía khó thoát ra khỏi lớp mía, nên làm giảm khả năng lấy
hết đường ra khỏi mía. Tốt nhất là xé mía thành dạng sợi, ở dạng này độ thông thoáng cao, nước
mía thoát ra dễ dàng, cũng có lợi cho việc phát huy hiệu quả thẩm thấu.
+ Mảnh vụn mía ở dạng sợi nâng cao hiệu suất ép hơn ở dạng bột.
- Ap lực nén trục đỉnh:
+ Ap lực nén trục đỉnh tăng, hiệu suất ép tăng
+ Ap lực nén trục đỉnh tăng từ 0 148.10
5
N/m
2
, hiệu suất ép tăng nhanh. Ap lực nén trục
đỉnh > 148.10
5

N/m
2
, hiệu suất ép tăng chậm. Ap lực nén trong khoảng từ 196.10
5
 245.10
5
có lợi về knh tế, an toàn trong sản xuất.
o Khi hàm lượng xơ trong mía cao, có thể tăng áp lực nén để đạt hiệu suất ép cao.
- Thẩm thấu:
f
f
EE
7
100
100100
512
)(
)(
,



GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
22
+ Ep có sử dụng nước thẩm thấu thì hiệu suất ép tăng lên rất nhiều so với ép khô
+ lượng nước thẩm thấu nhiều, hiệu suất ép tăng.
+ Nhiệt độ nước thẩm thấu cao, hiệu suất ép tăng.
. Thực nghiệm đã cho thấy: lượng nước gấp đôi khối lượng xơ là hiệu quả, nhiệt độ tối ưu 55-65

o
C
- Số lượng trục ép:
Số lượng trục ép tăng thì số máy ép sẽ nhiều nghĩa là mía sẽ được ép nhiều lần, mức trích nước mía
càng triệt để hiệu suất ép tăng. Tuy nhiên nếu số lượng trục ép nhiều quá thì sẽ không hiệu quả.
Số lượng trục ép tăng, hiệu suất ép tăng. Số lượng trục ép/dàn ép thông thường là 12-15 trục (4-5
máy ép) hiệu quả nhất.
- Tốc độ ép:
+ Khi tăng tốc độ ép, năng suất ép không đổi thì hiệu suất ép sẽ tăng
+ Khi tăng tốc độ ép, năng suất ép tăng thì hiệu suất ép giảm
+ Mức độ tác động đến hiệu suất ép rất nhỏ khi tốc độ ép < 5 vòng/phút
- Độ tải xơ:
Sức tải xơ là trọng lượng xơ trên một đơn vị diện tích vẽ bởi một trong các lô ép khi quay.
Sức tải xơ tỉ lệ thuận với chiều dày của lớp bã, từ đó để so sánh năng lực làm việc của hai máy ép
có đuờng kính khác nhau ta phải qui ra sức tải xơ so với đường kính. Từ đó sinh ra khái niệm độ tải
xơ.
Độ tải xơ = q/D kg/m
2
/m

kg/m
3
+ Khi độ tải xơ tăng sẽ làm cho hiệu suất ép giảm
+ Nếu độ tải xơ tăng lên 10% thì hiệu suất ép giảm 0,17%
- Tình trạng máy ép:
+ Máy ép hay hư hỏng, hiệu suất ép giảm
+ Vỏ trục ép bị mòn, hiệu suất ép giảm
- Công nhân vận hành:
Công nhân có trình độ kỹ thuật và kinh nghiệm sẽ góp phần nâng cao hiệu suất ép.
CHƯƠNG 2

LẤY NƯỚC MÍA BẰNG PHƯƠNG PHÁP KHUẾCH TÁN

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
23
Phương pháp khuếch tán đã được sử dụng trong tất cả các nhà máy đường củ cải để trích ly đường
từ lát củ cải. Nhiều nhà máy đường mía của nhiều nước trên thế giới đã dùng phương pháp kh/tán
với các thiết bị kh/tán khác nhau. Ở nước ta phương pháp kh/tán được dùng đầu tiên ở nhà máy
đường La ngà với thiết bị khtán DdS của Đan mạch.
Sự khuếch tán:
Khuếch tán là một hiện tượng trong dó hai dung dịch có nồng độ khác nhau tập trung lại sát bên
nhau, hoặc chẳng hạn chỉ cách nhau bởi một màng mỏng, tự trao đổi với nhau bằng thẩm thấu
xuyên qua màng mỏng ấy. Nếu cả hai dung dịch cùng một chất thì sự trao đổi sẽ kéo dài cho đến khi
cả hai bên màng mỏng nồng độ bằng nhau. Điều này phải giả định rằng màng mỏng phải thẩm thấu
đối với chất hoà tan. Nếu có hai hoặc nhiều chất hoà tan, màmg mỏng có thể thấm đối với dung môi
hoặc với một số chất nhất định và không thấm đối với các chất khác. Người ta nói đó là bán thấm.
I. Đặc điểm của phương pháp khuếch tán đối với mía:
Qua nhiều thí nghiệm người ta thấy rằng khi cắt mía và củ cải thành từng lát có kích thước tương tự
và ngâm trong nước nóng 75
o
C thì thời gian khuếch tán ở lát mía dài gấp ba lần so với ở lát củ cải.
Ở lát củ cải nồng độ đường giảm rất nhanh và sau một thời gian nhất định toàn bộ đường đã trích
ly. Đối với mía ở nhiệt độ của nước là 75
o
C, nồng độ đường trong lát mía giảm rất chậm và sau một
thời gian khá dài, một ít đường vẫn còn trong lát mía. Muốn lấy được đường ra khỏi lát mía triệt để
hơn cần phải tiến hành ngâm trong nước nóng 100
o
C nhưng như thế này lại bất lợi bởi vì ngâm ở

nhiệt độ cao đường sacarôza bị chuyển hóa, chất không đường hòa tan vào nước sẽ nhiều lên. Như
vậy đối với mía muốn khuếch tán ở 75
o
C thì đòi hỏi thiết bị khuếch tán phải lớn, thời gian khuếch
tán dài. Muốn lấy đường hết ra khỏi lát mía trong thời gian ngắn hơn thì cần phải phá vỡ tổ chức tế
bào mía. Vì vậy phải có dao băm mía, máy đánh tơi, máy ép dập, máy ép .. để phá vỡ tế bào mía và
lấy ra một phần nước mía, sau đó dùng thiết bị khuếch tán để lấy một phần nước mía còn lại.
Đối với mía do tính chất của mía không thể dựa vào phương pháp khuếch tán đơn thuần để lấy
đường ra khỏi mía như đối với củ cải mà phải dùng một số thiết bị trước và sau khuếch tán nên có
thể nói phương pháp khuếch tán mía là phương pháp kết hợp giữa khuếch tán và ép. Thiết bị khuếch
tán thay thế vào bộ trục ép ở giữa dàn ép. Mặt khác trong khi ở củ cải sự khuếch tán cho phép nâng
cao hơn thuần độ nhờ tính thẩm thấu cao của saccaroza so với những tạp chất, còn ở mía thì lợi về
thuần độ rất kém, sự ngâm chiết mang theo không phân biệt saccaroza và tạp chất vào trong nước
mía thu được.
II. Lưu trình công nghệ của phương pháp khuếch tán:
Hệ khuếch tán mía bao gồm việc xử lý mía, khuếch tán nước, ép nước khỏi bã mía và xử lý nước ép.
1. Xử lý mía :
Để xử lý mía có thể dùng máy ép dập, máy đánh tơi hoặc cả hai. Ở mía bị đánh tơi có nhiều tế bào
bị phá vỡ hơn so với ở mía bị ép dập, lượng đường trích ly được ở mía đánh tơi nhiều hơn. So sánh
hiệu quả trích ly đường và độ tinh khiết ở mía đánh tơi và mía cắt lát thì cũng thấy ở mía đánh tơi
cho kết quả tốt hơn.
2. Khuếch tán: có hai hệ khuếch tán, chủ yếu là khuếch tán mía và khuếch tán bã.
 Khuếch tán mía: phương pháp này giống như phương pháp đối với củ cải: xử lý mía, có dao chặt
ra từng đốt, qua búa đập hoặc đánh tơi rồi đưa vào thiết bị khuếch tán. Như vậy mía còn nguyên
trọng lượng và còn giữ nguyên phần đuờng.
 Khuếch tán sau che ép hay là khuếch tán bã mía: Mía được xử lý như phương pháp ép , đi qua
một máy ép, đặc biệt qua hai máy để lấy ra nhiều nước càng tốt, khoảng 65-70% đường, còn bã
thì cung cấp cho khuếch tán
3. Ép nước từ bã ướt:
Trong cả ha trường hợp khuếch tán mía hay khuếch tán bã, ta không thể để bã khuếch tán ở trạng

thái chứa 88-90% nước như thế được: nhà máy đường mía cần nhiên liệu nhưng bã mía khuếch tán

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
24
không dùng được vì độ ẩm quá cao. Bằng mọi cách ta phải ép nó lấy bớt lượng nước thừa, đơn giản
nhất là cho bã ướt đi qua mộ hay hai máy ép để đưa ẩm bã xuống < 50%
4. Xử lý nước ép:
Nước ép thu được ở phương pháp khuếch tán khá nhiều nhưng lại có nhiệt độ cao, hàm lượng đuờng
thấp. Thông thường nước mía ép lại được sàng và gia nhiệt đến 103
o
C, sau đó gia vôi đến pH 7,5-
8,2 lắng cặn và làm nguội đến 75
o
C để đi vào khuếch tán.
Hoặc nước ép có thể xử lý dùng làm môi trường nuôi cấy để sản xuất chế phẩm enzime.
* Các thiết bị dùng trong phương pháp khuếch tán:
Để khuếch tán mía người ta thường cần dùng:
2 dao chặt + 1 búa đập + thiết bị khuếch tán dài + 2 bộ máy ép
Còn khuếch tán bã thì cần:
2 dao chặt mía + 1 búa đập + 1 bộ máy ép + 1 thiết bị khtán ngắn + 2 bộ máy ép
III. SO SÁNH HAI PHƯƠNG PHÁP LẤY NƯỚC MÍA: ÉP VÀ KHUẾCH TÁN
- Hiệu suất lấy nước mía:
+ Ép : (hệ thống phức tạp) Hiêụ Suất cao nhất = 97%
+ Khuếch tán: Hiệu suất 98-99%
- Tổng thu hồi:
+ Tổng hiệu suất thu hồi đường của phương pháp khuếch tán(82%) lớn hơn phương pháp ép
(80%)
- Tiêu hao năng lượng: của hệ khuếch tán ít hơn hệ ép.

- Vốn đầu tư của nhà máy đường bằng phương pháp khuếch tán ít hơn nhà máy đường bằng
phương pháp ép.
- Tồn tại của hai phương pháp:
* Khuếch tán:
+ Tăng nhiên liệu dùng trong bốc hơi.
+ Tăng chất không đường trong nước mía hổn hợp do đó tăng tổn thất đường trong mật cuối.
* Ép:
+ Trục ép là thiết bị thô kệch nặng nề, lõi trục ép làm bằng thép hợp kim đắt tiền, giá tiền chế
tạo, sữa chữa bảo dưỡng cao.
+ tiêu hao năng lượng nhiều
+ tổng hiệu suất thu hồi ít
 phương pháp khuếch tán có nhiều ưu điểm hơn so với phương pháp ép
PHẦN B : LÀM TRONG, LÀM SẠCH NƯỚC MÍA
CHƯƠNG 3: NGUYÊN LÝ LÀM SẠCH NƯỚC MÍA
I. KHÁI QUÁT CHUNG:

GV Lã Thë Thaío Tiãn
Baìi Giaíng Cäng nghãû Saín Xuáút Âæåìng Mêa
Trang
25
1. Nước mía:
Nước mía thu được từ khâu ép gọi là nước mía hổn hợp. Thông thường nước mía hổn hợp chứa từ
13% đến 15% chất tan. Ngoài đường sacarôza, trong nước mía còn những chất không đường có tính
chất hóa lý khác nhau.
 Xét về thành phần hóa học:
Nước mía gồm : Nước
Chất khô - đường
- chất không đường
Thành phần hóa học:
+ Nước 77-88%

+ Chất khô: - Đường sacarôza: 8-21%
- Đường khử : 0,3-3%
- Tạp chất hữu cơ: 0,5-1%
- Tạp chất vô cơ: 0,2-0,8%
Ngoài ra còn đất, cát, VSV...
Thành phần tạp chất có trong nước mía hổn hợp được phân loại như sau:
 Axít hữu cơ 13%
 Carbonhydrate 10%
 Hợp chất vô cơ có ni tơ 34%
 Các chất màu sắc tố 17%
 Sáp mía 17%
 Muối vô cơ 7%
 Silic 2%
Tổng cộng 100%
2. Anh hưởng của các tạp chất (chất dơ)
- Các acid hữu cơ làm cho đường sacarôza chuyển hóa
- Các huyền phù lơ lửng làm nước mía đục, khó lọc khó kết tinh.
- Các sắc tố (chất màu) làm giảm phẩm chất đường.
- Các chất dơ khác nhất là muối vô cơ gây trở ngại cho quá trình kết tinh, tạo ra nhiều mật cặn và
thu hồi thấp.
Các tạp chất nói trên tuy số lượng không nhiều lắm nhưng có ảnh hưởng xấu đến mọi giai
đoạn chế biến: lọc, phân mật, và kết tinh đường khó khăn, làm nước mía có nhiều bọt, giảm hiệu quả
tẩy màu và góp phần làm tăng tổn thất đường trong mật cuối. Ngoài ra còn có bã nhuyễn khi đun
nóng chúng kết tụ lại . Do đó cần phải loại tất cả các chất không đường ra khỏi nước mía càng nhiều
càng tốt.
3. Mục đích của việc làm trong, làm sạch nước mía:
- Trung hòa acid trong nước mía hổn hợp để hạn chế đường sacarôza chuyển hóa .
- Loại tối đa các chất không đường ra khỏi nước mía hổn hợp đặc biệt các chất có hoạt tính bề mặt
và chất keo để nâng cao hiệu suất thu hồi đường.
- Loại bỏ những chất rắn dạng lơ lửng các chất màu để nâng cao phẩm chất đường thành phẩm.

II. NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA VIỆC LÀM SẠCH NƯỚC MÍA
Nguyên lý cơ bản của làm sạch nước mía dựa trên các cơ sở sau:
- Dùng phản ứng hóa học để kết tủa các tạp chất hoặc lợi dụng tác dụng hấp phụ, kéo theo các
chất bẩn khác của các chất kết tủa hay có thể làm ngưng kết các thể keo trong nước mía để các
chất đó nằm ở trạng thái rắn hay có tỉ trọng khác với nước miá rồi sau này loại đi bằng cách
lắng, lọc ...

×