án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Các loi sn ph t hin t lâu trên th gii và thu hút rt nhiu
i tiêu dùng, nht là tr em và thanh, thiu niên. Loi th c
dùng trong các b i trí hay làm th gia các ba
chính.
Sn phu tiên là món khoai tây chiên c làm t nguyên liu khoai
tây, tr nên rt ph bin c M i li nhun rt ln cho các nhà sn
xut c này. Ngày nay, vng hóa sn phm, nguyên liu làm bánh
snack không còn b ràng buc bi mt loi nguyên liu là khoai tây na, mà s dng thay
th bng các loi tinh b go kt hp vi các cht ph gia, các cht to
v, cht to ra rt nhiu loi sn phm khác nhau.
Mt khác, s i, phát trin và ngày càng tr nên hoàn thin ca công ngh ép
công nghip bánh snack phát trit bc mt tm cao mi, vi s
dng trong vic to hình và phong phú v cu trúc. Ngoài ra, s phát trin ca k thut
ra nhip này.
Xut phát t thc t là sc ta không ng
nhng c bit là ngô và go. Cùng vng phát trin công nghip
hóa hic, các khu công nghip và khu ch xut liên tc hình thành,
u này dn ti s i làm vic trong các nhà máy ng trong các
thành th u này ha hn nhu cu v các loi th
rt ln.
Vì vy, em ch tài: “Thiết kế phân xƣởng sản xuất bánh snack năng suất 1
tấn sản phẩm/giờ bằng phƣơng pháp ép đùn, sử dụng nguyên liệu bắp & bột gạo”.
2. Mục đích của đề tài
S dng nhng kin thc v k thu mt s loi nguyên liu
cho vic chn nguyên lic sn xut.
Xây dng quy trình công ngh sn xut bánh snack.
Nm bc trình t c tin hành công vic thit k mt nhà máy thc
phm.
3. Đối tƣợng nghiên cứu
ng nghiên cu là xây dng công vic thit k nhà máy.
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 2
4. Phạm vi giới hạn của đề tài
Xây dng quy trình công ngh sn xut bánh snack.
Ch tính và chn các thit b, c thit k và ch to thit b,
máy móc.
Xây dng c tin hành công vic thit k, ch công vic thit k
vào thc t.
5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
c:
Xây dc quy trình công ngh sn xu cho vic tính toán, chn
la thit b vic b trí các thit b trong dây chuyn sn xut.
Tính toán các công trình cn xây d t c, mua sm
trang thit b cng.
Có cái nhìn tng quan v các v trong vic xây da chn v
trí xây dng nguyên liu, các long cn s dng,
m bo yu t an toàn khi sn xu thành công ca d án.
c tin:
Da trên c tin hành ca công vic thit k, ta nhn thy tính kh thi, c
th ca b án, t cho vi án thành hin th
gn.
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 3
CHƢƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT
Da vào các tài liu v ho ng ca các khu công nghip, khu công nghip
AMATA, thành ph Biên Hòa, tng Nai c chm xây dng phân
ngp hi t u kin thun l xây dng và phát trin
nhà máy.
1.1. Nguồn cung cấp nguyên liệu
Nguyên liu là yu t quan tru trong vic la chn v trí xây dng nhà
máy
Nguyên liu chính ca nhà máy là bt go và bp. Vì vy, nhà máy pht gn các
nhà máy sn xut bt go và bp. Do thuc khu v và nm gn vi vùng
ng bng sông Cng nguyên liu cung cp cho th ng là khá ln.
Bảng 1.1 Thống kê sản xuất hai loại cây lƣơng thực chính ở Việt Nam 2005-2012
Din tích (nghìn ha)
t (t/ha)
Sng (nghìn tn)
Lúa
Ngô
Lúa
Ngô
Lúa
Ngô
2005
7329,2
1052,6
48,9
36,0
35832,9
3787,1
2006
7324,8
1033,1
48,9
37,3
35849,5
3854,6
2007
7207,4
1096,1
49,9
39,3
35942,7
4303,2
2008
7400,2
1140,2
52,3
40,1
38729,8
4573,1
2009
7437,2
1089,2
52,4
40,1
38950,2
4371,7
2010
7489,4
1125,7
53,4
41,1
40005,6
4625,7
2011
7655,4
1121,3
55,4
43,1
42398,5
4835,6
2012
)
7753,2
1118,3
56,3
43,0
43661,8
4803,6
Nguồn: Niên giám thống kê, 2012
Bảng 1.2 Thống kê sơ bộ sản lƣợng hai loại cây lƣơng thực chính ở các vùng, miền
Việt Nam năm 2011
Vùng, min
Din tích
(nghìn ha)
t
(t/ha)
S ng
(nghìn tn)
Lúa
Ngô
Lúa
Ngô
Lúa
Ngô
ng bng sông Hng
1144,5
95,9
61,0
46,2
6979,2
443,0
Trung du và min núi phía Bc
670,7
464,9
48,1
36,5
3225,0
1696,2
Bc Trung B và Duyên hi min
Trung
1229,2
207,4
53,0
40,4
6515,6
838,2
Tây Nguyên
223,9
231,5
47,2
51,3
1056,3
1188,7
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 4
293,8
78,7
46,4
54,1
1362,5
426,0
ng bng sông Cu Long
4089,3
38,8
56,7
53,4
23186,3
207,2
C c
7651,4
1117,2
55,3
42,9
42324,9
4799,3
Nguồn: Niên giám thống kê, 2011
1.2. Đặc điểm tự nhiên và vị trí xây dựng
V a lý: Khu công nghip AMATA nm gn quc l 1A, thành ph Biên Hòa,
tng Nai- là v trí giao thông rt thun li và nm trong vùng kinh t trm
phía Nam, cách trung tâm Thành ph H Chí Minh 32km v ng nam, cách cng
Nai 4km, cách Tân Cng 26km, cách cng Sài Gòn 32km, cách cng Phú M 40km, cách
Sân bay Quc t t 32km
n 1 phát trin 129ha, din tích dùng cho thuê
c phát trin toàn b vi các tin ích h tng chng. T l
thuê chin 2 phát trin 261 ha và khu dch vc phát trin
theo tn.
1.3. Nguồn cung cấp điện
Nhà máy s d cht b và chin ngun
n ng mn c c yêu cu
n cao th phi qua trm bin th n th theo yêu cu.
c s dng t
m bin áp 40 MVA
1.4. Nguồn cung cấp nƣớc
i vi các nhà máy thc phm nói chung thì có th c là mt trong nhng
nguyên liu chính, do vy chn xut là rt quan trng, nó
ng trc tin chng sn phc cp t h thng cc sch
t c sc cung cp vi công sut 2.000 mét khi
mi ngày t c sc sc cung cp ti hàng rào nhà
máy bng h thng cc tiêu chun quc t.
1.5. Nguồn cung cấp hơi
c là mt trong nhng ngun nguyên liu ph tr rt quan tri vi
mt nhà máy sn xuc dùng vi nhiu m
yu là dùng cho sn xut s dng trong sinh ho
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 5
m bo cho hong cp phc bão hòa.
1.6. Nguồn cung cấp nhiên liệu
m bng tt, cho nhit ln, sch s nhm ng yêu cu
v sn xu m bo v ng, nhà máy s s dng du F.O.
Ngoài ra còn s dng d
1.7. Hệ thống xử lý nƣớc và rác thải
H thc phm bo thoát hc, không b ng, không nh
n v c bit là khu vc sn xut chính.
c thi s nhà máy x c thi tp trung vi công sut
5.000 m
3
/ngày
Rác thc thu gom và x lý ti nhà máy rác thi ca Cm Công nghip.
Khí thi cc lt h thng lc theo tiêu chun quc
khi thng t nhiên.
1.8. Giao thông vận tải
Hàng ngày nhà máy phi vn chuyn mng ln nguyên liu, nhiên liu, thành
phm và các vt liu khác, nên v giao thông vn ti phm bo thun li, gim
hao phí.
t ti khu công nghip AMATA, gn quc l 1A, nên giao thông
thun li vi các khu vc bit khu công nghip gn cng Nai, là
cc v cho s phát trin ca tnh.
H thng giao thông ni b là các tuyng tráng nh bê tông
rm bo vic vn chuyn hàng hoá trong nhà máy mt cách thun tin. Ngoài
ra, bên trong nhà máy còn c và trng ln.
1.9. Hệ thống phòng cháy chữa cháy
Khu Công nghic lt h thng cnh báo, phòng chng và cha cháy tuân
th cht ch các nh ca quc gia. Các hng cc chc lt ti
u mi giao thông ni khu, và ti mi nhà máy nhm bo tác dng bo v hiu
qu toàn khu khi các s c cháy n.
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 6
1.10. Hệ thống thông tin liên lạc
Mi nhu cu v thông tin liên lm bo thun tic
vi mi dch v cn thi
1.11. Khả năng cung cấp nhân lực
Bên cnh ngun cung nhân lc di dào, chng ca thành ph H Chí Minh,
li còn có ngun nhân lc tr cu kin thun
l o và tuyn dng vi mc chi phí tit kim.
1.12. Giá thuê đất và các khoản phí
t & phí h tu chnh theo tng thim khác nhau.
Phí qun lý: 1.653 VND/m
2
/tháng (t giá 18/05/2011, 1 USD=20.673 VND)
n: 1.271 VND/Kwh (giá cp nht 9/2010)
c: 6.500 VND/m
3
(giá cp nht 9/2010)
Phí x c thi 6.615 VND/m
3
(t giá 18/05/2011)
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 7
CHƢƠNG 2:TỔNG QUAN
2.1. Tổng quan về bánh snack
2.1.1. Định nghĩa [3]
Snack là tên gi ti ch các loi thc ph gia nhng b
chính. Mt cách hiu khác thì t , thc phm dùng gia các
by, các loi khoai tây chiên, bp n
cn dùng cho bng, các món bánh mn dùng vào gia bui, trái cây sy
khô, các lou chiên hoc các loi khô làm t thc xem là snack.
Sn ph, d vn chuyn và có th c ngay
sau khi m bao bì.
2.1.2. Đôi nét về lịch sử bánh snack [6]
Có th tóm tt quá trình phát trin ca ngành công nghi
u b
yêu cu ca mt khách hàng và t i.
ch ra long khoai tây
chip bng lp giy sáp.
ra thit b sn xut
khoai tây chip liên tc.
y Dixie Dallas, Texas sn xut bao bì giy sáp không
thm du cho sn phm khoai tây chiên.
p hi khoai tây chiên quc thành lp.
p hi khoai tây chiên quc t c thành lp.
n phm snack t bp và các sn phm snack qua công ngh ép
i bi công ty Frito Lay (mt công ty sn xut bánh snack ln ca M).
i tên thành hip hi khoai tây chiên và thc phm snack
(PC/SFA) n Washington DC.
i tên thành hip hi thc phm snack (SFA).
997: s phát trin ca công ngh to gia v a các
sn phm snack.
2.1.3. Phân loại [3]
Snack rng v chng loi và phong phú v . Vì vy có rt nhiu
cách phân loi snack.
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 8
- Da vào thành phn nguyên liu chính, snack có th c sn xut t khoai tây,
bp, go hoc các loi ht khác, trái cây, rau c và c tht, thy hi s
- D bin, snack có th c gim m bng cách chiên, sy,
ng.
- Da vào vc chia thành nhóm có v mn, v ngt, v chua, v t nhiên
- Da vào hình dng bánh, snack có các dng phc g
dng phng gng si g.
T các cách phân loi trên cho thy có nhiu công ngh sn xut
tài c cn sn ph nguyên liu bp và
c sn xut bc cao.
2.2. Tổng quan về nguyên liệu
2.2.1. Bắp [1]
Giới thiệu:
Bc quan trng gi v trí th 3 sau lúa và lúa mì c v din tích
trng và sng trng trên toàn th gii.
Ngô có tên khoa hc là Zea mays L, Loài Zea mays, Chi Zea, Tc Maydeae, h
hòa tho (Gramineae).
Phân loại:
Da vào s khác nhau v hình dáng ht, m trng trong ca ni
dng mà phân thành các loài sau:
hu tròn, màu trng hay vàng có ging màu tím, ni
ng trong, ch mt ít gia ht trng tinh bt 56-75%. Ngô
t cng, khó nghin, dùng ch bin go ngô, t l thành phm cao.
a (Z.M.Indentata) h u lõm gi a, màu vàng hay
trng, phn dc hai bên nng trong còn phn dc gia nc.
ng tinh bt 60-63%. T l nc nhit
mc nhiu bt ít mnh, dùng sn xut bt và tinh bt.
Ngô bt (Z.N.Amylaceae) hng, phôi ln, ni
c nên mm, có cu to b xp và d ng
tinh bt khong 55-80%. Thành phn tinh bt gm 20% amiloza và 80%
amylopectin. Ht hp sng, nu to hoàn toàn bng tinh
bt. Ch yu dùng sn xut bt, tinh bt và k ngh u bia.
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 9
Ngô sáp (Z.M.Ceratina), còn gi là ngô np, ht nhu tròn màu trng c, ni
n ngoài trng trong, phn trung tâm trng tinh bt khong
60%. Thành phn cu to tinh bt 100% - amilopectin. Dùng ch bin th
p.
Ngô n (Z.M.Everta) hu nhn, nng trong hoàn toàn, rt cng nên
khó nghing tinh bt 62-ng dùng sn xut bng và go ngô.
ng (Z.M.Saccharata) ht hình dc trng.
ng tinh bt 25-ng ti 19-31%. Tinh bng có
ti 60-ng ch ch bin thp.
Cấu tạo hạt ngô:
Ht ngô gm 5 phn chính: v ht, lt.
Hình 2.1 Cấu tạo hạt ngô
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 10
V ht là mt màng nhn bao xung quanh ht. Li v ht và bao
ly n
Nn ch yu gm nhng t bào thành dày cha tinh bt. N
phn: nt (nng trong) và nng (nc). T l gia
n t và n ng tùy vào chng ngô, ging ngô. Vùng n ng gm
nhng t c ln, cha các ht tinh bt to và tròn, khuôn protit mng, trong
khi sy khuôn protit b t to thành nhng ch rn nm
màu trng bt. Vùng nt gm nhng t bào nh, cha nhng ht tinh bt nh,
khuôn protit dày nên khi sy khuôn này không b t, không to nên nhng ch rng nên
nng, màu tr-2% so vi n
sng. Ngoài ra, lp ngoi vi nt dãy t bào xít nhau gi là l
ti 28% protit. Tinh bt trong các t bào này rt nh và khuôn protit r
bin làm sch các ht tinh bt này rt khó.
Phôi ngô cha nhiu cht béo và chim 1/3 tit din ct dc ht, chân ht là phn
gn ht vi bp. Phôi có nhiu cht béo nên trong ch bin c ép du. Phôi
i lp ngù. Ngù kt cht vi nng cht kt dính (thành phn
ch yc. Cu to ngù gm nhng t
ng nht, thành dày b bao cht trong t bào ch tách phôi nguyên vn cn làm
lng lp ngù này bng cách ngâm lâu trong dung dch có tác nhân làm mm.
Bảng 2.1 Tỷ lệ từng phần của hạt ngô theo Kozmina (%)
Các phn ca ht
Loi ngô
a
Bt
N
80-90
81-85
79-83
Phôi
8-13
10-12
10-14
V
1,5-6,0
5,0-5,3
5,0-5,5
Thành phần hóa học:
Thành phn hóa hc cng trong khong rng ph thuc ging, loài,
cht, khí h.
Bảng 2.2 Thành phần hóa học trung bình của ngô (% chất khô)
Thành phn
Ngô
a
Bt
Tinh bt
68,50
70,55
69,0
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 11
Gluxit hòa tan
4,50
3,50
3,25
Cht béo
5,80
5,40
4,25
Protit
12,80
11,50
12,53
Xenluloza
1,78
1,81
1,71
Pentoza
4,34
4,25
4,05
Tro
1,61
1,45
1,35
Các cht khác
0,67
1,54
1,86
Các cht trong ngô phân b u trong tng phn ca ht.
Bảng 2.3 Tỷ lệ (%) các chất trong từng phần của hạt (theo Kozonina M.P)
Các phn ca
ht
Gluxit
Cht béo
Protit
Tro
Cung
1,6
0,7
1,1
1,1
V
4,8
1,1
2,1
3,1
L
6,2
12,2
16,7
9,6
N
-Nt
-Nng
51,1
28,4
2,3
1,3
42,4
17,6
7,2
4,4
Phôi
7,9
82,4
20,1
74,6
Cng
100,0
100,0
100,0
100,0
Tinh bt các gi ng có khong 27% amiloza và 73%
amylopectin. Riêng ging ngô sáp tinh bt cha 100% amylopectin và mt s ging ngô
ng amiloza li chim ti 70-80%.
Xenluloza và pentoza là thành phn ch yu ca v. C hai cht này cu to nên
thành t bào v và các mô si khác ca n.
ng trong ngô khong 1,0 - 3,0%. Khong tp trung trong phôi 0,2 -
0,5% và D-fructoza 0,1 t ít (0,1 0,3%).
Mantoza ch xut hin sau khi ht ny mm 2 - 4 ngày.
Cht béo trong ngô ti 98% tng dng glixerit ca các axit béo. T l axit
ic 30%, linolenic 0,7% và các axit béo no 14%. Ch s ion
trung bình ca du ngô là 124. Tp cht trong du ngô thô gm: xitosterol 1,0%,
photphatit 1,0 ng cht béo trong các ging ngô ph
bin khong 3,5 6,5%, tuy nhiên ng ging ngô li ti 9 14%. Cht béo
ca nng các cu t thuc nhóm sc t carotenoid. Các cu t này liên
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 12
kt vi protit và to ra màu vàng ca nc t này tp trung phn ni
t và hoàn toàn có th tách ra cùng sn ph ng
ng 20 35mg/kg. Dn dng sc t trong ngô gim do
b c bit n ngô ngoài ánh sáng hay cao.
Protit ca ngô rt phc tn gm 4 nhóm: prolamin gein (30 -50%) ch
hòa tan trong cn 80 90%, glutelin (14 c, muu
hòa tan trong kim loãng (0,2%), globilin (5 8%) hòa tan trong dung dch
mung NaCl 10%), anbumin (13 - 30%) hòa c.
Bảng 2.4 Tỷ lệ các nhóm protit theo Koznina N.P
Loi ngô
Zein
Glutelin
Globunin
Anbumin
42,5
15,1
6,1
17,3
a
39,3
19,7
7,5
15,4
Bt
42,1
16,4
6,4
18,4
Sáp
43,7
14,9
5,1
17,0
N
49,1
13,6
5,2
13,4
ng
29,9
19,3
6,4
29,3
Thành phn tro ca ht ngô ph thuc nhing, phân bón, khí hu
và k thut canh tác.
Bảng 2.5 Thành phần tro (%) của ngô theo Buromski I.D
Các
phn
ca ht
P
2
O
5
Na
2
O
K
2
O
SO
2
MgO
CaO
Fe
2
O
3
T.L
N
1,32
1,37
-
0,53
0,31
0,02
0,05
3,60
Phôi
33,80
19,70
-
15,10
5,33
6,43
0,42
80,30
V
3,79
0,45
4,83
3,89
1,89
0,66
0,59
16,10
Cng
38,91
20,99
4,83
19,52
7,58
7,11
1,06
100,0
Đánh giá chất lƣợng ngô và bảo quản:
sn xut tinh bt cn yêu cng cht ng nhnh. Các ch s
chng gm: thành phn hóa h nhim b tp cht và mc
nhim trùng.
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 13
Tiêu chun ngô nhp kho gm các ch s:
i: màu sc, mùi và v. Ngô không sy quá nhit, không
có bt kì mùi l nào, không có du hiu b ngc bit ch phôi ht. Nu
m mo qun.
u t quan trng nht ng ti chng ngô trong
bo qung h n phi làm m cao, ht hô
hp mnh tn hao cht khô nhing thi vi sinh vt và sâu mu kin
hong mnh làm cho ngô chóng b hng.
Tp cht b nhim bnh < 2%.
Tp cht gm tp cht l (thân, lá, cây và các cht khoáng) và tp cht ht (ht
nhc khác).
Ht b nhim bnh bao gm: do nm mc (Sorosporium reilianim, Ustilago Zeae,
Fusarium moniliforme, Nigrospora Cryzae và Giberella sauginetti) và do vi khun
(Bacillus mesenthericus vulgatus).
Bảo quản: vic bo qu i các h c khác.
Nguyên nhân vì phôi ngô khá ln, mà trong phôi cha nhiu cht béo, li mm nên rt d
b ôi khét, tu kin cho vi sinh vt xâm nhp, phát trin và gây bnh cho ht. Vì vy,
cn bo qun ngô trong các kho có không khí khô, nhi thp, có h th
ng bc và s dng qut không khí khô nht hiu qu tt.
2.2.2. Bột gạo [2]
Giới thiệu chung:
Bt go là mt loi bc làm t go bn.
Thành phần hóa học của gạo:
Bảng 2.6 Thành phần trung bình (% khối lƣợng) của thóc gạo (mẫu có độ ẩm 14%)
Thành phn
Thóc
Go lt
Go xát
Cám
Tru
Glucid (g)
64 ÷ 73
73 ÷ 87
77 ÷ 89
34 ÷ 62
22 ÷ 34
Cellulose (g)
7,2 ÷ 10,4
0,6 ÷ 1
0,2 ÷ 0,5
7 ÷ 11,4
34,5 ÷ 45,9
Protid
(gN x 5,85)
5,8 ÷ 7,7
7,1 ÷ 8,3
6,3 ÷ 7,1
11,3 ÷ 14,9
2 ÷ 2,8
Lipid (g)
1,5 ÷ 2,3
1,6 ÷ 2,8
0,3 ÷ 0,5
15 ÷ 19,7
0,3 ÷ 0,8
Tro (g)
2,9 ÷ 5,2
1 ÷ 1,5
0,3 ÷ 0,8
6,6 ÷ 9,9
13,2 ÷ 21
Ca (mg)
10 ÷ 80
10 ÷ 50
10 ÷ 30
30 ÷ 120
60 ÷ 130
P (mg)
0,17 ÷ 3,1
0,17 ÷ 0,43
0,08 ÷ 0,15
1,1 ÷ 2,5
0,03 ÷ 0,07
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 14
Fe (mg)
1,4 ÷ 6
0,2 ÷ 5,2
0,2 ÷ 2,8
8,6 ÷ 43
3,9 ÷ 9,5
Zn (mg)
1,7 ÷ 3,1
0,6 ÷ 2,8
0,6 ÷ 2,3
4,3 ÷ 25,8
0,9 ÷ 4
Phytin P (g)
0,18 ÷ 0,21
0,13 ÷ 0,27
0,02 ÷ 0,2
0,9 ÷ 2,2
0
Tiêu chuẩn nhập kho của bột gạo:
Bt go nhp kho pht mt s tiêu chun sau:
c : 13 14%.
Màu sc: bt màu trng.
Mùi v.
2%.
Vi sinh vt gây hi: không có.
Nm mc: không có.
bào/gam.
2.2.3. Nƣớc [7]
c là thành phn trong thc phnh s dng
n khác. c phng các tiêu chun cng theo tiêu
chun qu
Màu s
Mùi v: không có mùi, v l
NTU
pH: trong khong 6,5 8,5
cng, tính theo CaCO
3
Tng cht r
Coliform tng s: 0 vi khun/ 100ml
E.coli hoc coliform chu nhit: 0 vi khun/ 100 ml
2.2.4. Đƣờng [3]
c s dng tinh luyn và phng tiêu chun Vit Nam
Ch tiêu cm quan:
Ngoi hình: tinh th u
Mùi v: có v ngt, không có mùi l, v l
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 15
Màu sc: tt c tinh th u trng óng ánh, khi pha c ct thì dung dch
ng trong sut.
Ch tiêu hóa lý:
ng saccharose, tính bng % ch 99,8
m, tính bng % kh 0,05
ng kh, tính bng % kh
ng tro, tính bng % kh
màu, tính b
2.2.5. Muối [8]
Muc s dng phi là mung hng và phng v các ch
ng NaCl, tính theo ch
Các cht ph gia chng vón c
magie cacbonat, magie oxit, t quá 20g/kg
Các cht quá 10g/kg
ng các cht nhim bt quá:
0,5 mg/kg tính theo As
Th
2.2.6. Dầu ăn [3]
Dng trong công ngh sn xut bánh snack. Ch
chính ca d tr các quá trình to sn phi trn hn hp gia v và
ph gia mu, kt dính hn hp gia v lên b mt sn phm.
Dc s dng phi là du tinh luyn có ngun gc t thc vu
phng, du nành, du da, du mè và pht mt s tiêu chun v ch
Cm quan: trong sut, màu sáng, không mùi
Hóa lý:
Triglyceride: 99,77% min
m và tp cht: 0,1% max
Acid béo t do (FFA): 0,1% max
Ch s acid (AV): 0,2 mg KOH/g max
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 16
Ch s peroxide (PoV): 2 meq/ g max
Vitamin E, carotene: 0,03%
2.2.7. Phụ gia
Ph gia bao gm nhiu thành pht gia v nhm t
cho tng loi sn phm, cht màu nhc hp dn cho sn phm và mt s
cht bo qun nhm kéo dài thi gian bo qun cho sn phm. Tt c các cht ph gia s
dng phi thuc danh mc cho phép cm quyn
2.3. Tổng quan về Kỹ thuật Ép đùn [3]
2.3.1. Cơ sở khoa học
i ca quá trình dùng áp ly khi nguyên liu qua l nh nhm
mnh hình cho sn phm hay bán thành phm.
Cu to chung cm bung cha liu thoát liu nh và mt
u to áp l y nguyên liu thoát ra. Bung cha ling có dng hình tr,
làm bng vt liu có th chc áp lu thoát liu ca bung cha có th có
dng côn hay gn vc l nh dng cho sn phm. L khuôn có th có
dng hình tr tròn hay các hình dng phc tp tc bit cho sn ph
cu to áp lc có th là piston hay vít ti. Nguyên lic cung cp liên tc vào mt
u ca bung cha liu, chuyn dch dc bên trong bung nh ly ca piston hay
chuyng xoay tròn ca vis ti và s thoát ra ti các l khuôn u bên kia ca thit b
Quá trìng
c cao (hot extrusion)
ng, nguyên liu có dng hn hc
(paste), và áp lc tu trc ép s y khi nguyên liu qua l nh hình.
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 17
Hình 2.2 Nguyên tắc làm việc của thiết bị ép đùn tạo áp lực bằng piston
i cho thy, áp l ng lên
nguyên li u to áp lc ca thit b c
cao là dng trc vis. Nguyên liu khi vào trong thit b s ly khong không gian
trng gia v máy và trc vis. Khi trc vis quay s truyng cho lp nguyên
liu tip xúc vi try chúng chuyng xon dc theo chiu quay ca trc.
Các phn t này s lôi kéo các phn t lp k cn chuyy cho c khi
nguyên liu chuyu l khuôn. Lc ma sát gia các lp nguyên liu
và gia nguyên liu vi v máy sinh ra nhing làm nhi khi nguyên li
y, mt phn t nguyên liu s chu lng ti và lng
theo chic li và mt s lng lc cùng vi phn lc ca các phn t
ng lên nó. Nu tt c các lng lên mt phn t nguyên li ln
s làm bin dng hay phá v cu. Khi cu trúc b phá v, cng thêm tác
ng ca nhi cao, nguyên liu chuyn thành dng chy do. Khi khi nguyên liu
vn chuyu ra ca thit b, cu to dng côn ca bung cha liu hay s có mt
c làm ging nguyên liu thoát ra ngoài. Mng ln nguyên liu
tp trung trong mt vùng không gian nh s to ra áp lc rt ln ngay tu l khuôn.
Áp lc này s nén nguyên liu vào l khuôn. Khi thoát ra bên ngoài l khuôn, áp sut
git ngt, các cht khí và cht lng quá nhit b nén trong khi nguyên liu chy do
s bn phc s c làm khô, gim
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 18
nhi ca nguyên lic cao
c g u (extrusion-cooking). Quá
trình làm nóng nguyên liu trong máy có th do tác dng ca l
có th c cung cp thêm nhit t bên ngoài nh lp v áo bao bc bên ngoài v máy
Hình 2.3 Nguyên tắc làm việc của thiết bị ép đùn tạo áp lực bằng trục vis
y, có th c cao v bn chnh dng
li cu ca nguyên liu thành nhng sn phm có cu trúc mong mun ch
yu bng các lc và nhi - áp suc cao là mt quá trình
HTST (high temperature short time), s dng nhi và áp su thc hin các tác
ng lên cu trúc ca nguyên liu trong mt khong thi gian ngn (20-200s).
2.3.2. Mục đích công nghệ
Ngoài mn to hình cho sn phm, c cao
còn có kh c nhiu m khác.
c ht, do cu to ca trc vis, quá trình có th vn chuyn, phi trn hay nhào
trn nhiu nguyên liu v giúp thc hin các quá trình
làm chín sn phn tính protein, h hóa tinh bt và to ra mùi v màu sc do
phn ng Mailard. Trong nhng h
là ch bin. Nu nhi nguyên li
0
c s
b khuôn và làm gi m ca sn phm. Nhi
làm vô hot enzyme và tiêu dit vi sinh vc cao còn có mc
o qun.
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 19
2.3.3. Các biến đổi của nguyên liệu:
c cao là mu li
xy ra nhiu bii do ph thuc vào cu hình và quá trình vn hành thit b
tính cht nguyên liu vào. Khi các thông s này b bii s i áp lc và
nhi trong thit b di tính cht ca sn phm cut
vài quy lut bii chính trong thit b c cao.
c s dng trong công ngh ch bin các
nguyên liu dng cao phân t bt. Khi nguyên lic nhp vào
trong thit b, dc theo chiu dài máy có th trn phi trn,
n nhào trn nnh hình. Mn này s có các bii khác
nhau ca nguyên liu. Khi thoát ra ngoài thit b, nguyên liu s nh dng thành
sn phm cui.
Hình 2.4 Các vùng chức năng trong thiết bị ép đùn trục đơn
n phi tru khi nguyên liu mi nhp vào trong thit b.
ng kính trc vis ng nh c là không gian cha
nguyên liu nhiu. Áp lc và nhi u trúc ca nguyên liu không có
bi. Bii chính trong vùng th nht là s phi tru các nguyên
liu vi nhau
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 20
Khi nguyên liy tip qua vùng th hai, nhi và áp su
u t, nhc tru, khuch tán vào bên trong cu trúc ca
nguyên liu, hình thành các liên kt hydro gic và các phân t có cha nhóm háo
pentosane, tinh b lên, mt s phân t d tan
s khung lng. Khi nguyên liu tr n này
c gn nhào trn
Khi nguyên lin vùng th ba, vùng không gian dành cho nguyên
liu rt ít, nguyên liu b dn nén to nên áp sut và nhi n nguyên
liu b bii sâu sc nhi áp lc cao, các lc tác dng lên nguyên liu
c nhau có tác dng phá v cu trúc ht tinh bt hay xé rách bó si
protein. M phá hy này tùy thu ln ca lc vis tác dng lên
khi nguyên ling thi, tùy thuc m a nhi s n
ng nhit ca các phân t. Các chuyng nhit hn long phá
v cu trúc bc ba, làm bii vi tinh bt, chuyng nhit ln cng
vi s có mt cc giúp tách ri các phân t tinh bt và chuyn chúng thành dng
c hin quá trình h hóa tinh bt. Nng l làm ct
ngn mch phân t hay thm chí phá hy cu trúc ca phân t. Các bii này làm cho
khi nguyên lii t trng thái ht ri thành trng thái chy do. trng thái này,
các phân t ng dui mch, to ra các liên kt mc bit
là thông qua cu ni ca liên kt hydro gia các phân t vi nhau to thành khung mng
cho sn phm sau này. Các phân t c phân b u gia các khung
m t xp cui cho sn phn này,
nguyên liu bii git thc phng nên còn
c gn nu.
Kn nu, nguyên liu có dng khi do hay lng và chu áp lc rt
cao. Dòng cht lng nht này s chy qua l nh hình dòng chy theo hình
dng ca khuôn. Khi thoát ra khu l khuôn, áp lc git ngt, các phân t có
c nh c, các chng rc gii phóng s
chuyng rt nhanh và hn lon theo mng. Cu trúc cui cùng ca sn phm s
ph thuc vào m mng gia các phân t khng thp này
bn vng ca liên kt gia các hp cht cao phân t hình thành nên khung mng.
Nu các phân t nh có s u ln trong khi tng liên
kt gia các biopolymer to nên khung mng nh, các phân t phá v cu
trúc mng, sn phm cui s có dng bt. Liên kt gia các hp cht cao phân t to
khung mng càng y ng tng ca các khí càng cao thì bt s càng mn.
c li, nu cu trúc khung m l t phn các phân t
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 21
cu trúc ca sn phm s là dng x xp ca sn ph thuc vào mi
ng gia các phân t trên. Nu s ng các liên kt
gia các hp cht cao phân t càng nhiu, tng liên kt này càng ln và
s ng mm khí càng ln thì sn phm cui s càng n xc li nng
liên kt gia các hp cht cao phân t to khung mng lng ca các phân
t p thì sn phm s n rt ít hay không nn này, nu các
phân t ng ln và thoát ra ngoài nhiu, sn phm s tr nên khô giòn
hay cng và c nh hình dng. Tronng hc li, sn phm s xp, mm và
hình dng có th b bii tip. Sn phm dng này có th c x lý tip b
pháp sn sy hay chiên, nu gia nhit nhanh, sn phm vn có
th n thêm
Cng, không nht thit lúc nào nguyên li n
bi trên. Bii ca nguyên liu có th ch dng nhào trn hay
phi trng hp trc vis ngng nh, áp lc và nhi không cao.
Thí d n nguyên liu là ht go, trong thu, phn thoát ra khi thit b
là các ht go gn giu. Ch ng nhit và áp l
ln thì sn phm mi chuyn dn thành ht ht go n (cm) hay thành dng thanh dài,
xp.
Trong nguyên liu, ngoài protein và tinh bt có vai trò to khung mng, các cht
n cu trúc ca sn phm cui. Các ch ng ln
n và h i v c. Các phân t
này khi liên kt vi khung mng s làm sn phm gi n xp. Tuy nhiên, các loi
ch b ct mch, gim khng phân t
và tham gia các liên kt vi phân t tinh bt thông qua liên kt hydro nên không nh
ng l xp ca sn phm. Nu trong nguyên liu giàu ch
hc ca trc vis s phá v cu trúc t bào và gii phóng chi dng cht béo t do
(nht là nguyên liu nành). Khi nhi t béo s nóng
ch sn ph liên kt vi
i tinh bt hay thông qua quá trình hp
ph vào các vòng xon ca amylose. Các liên kt này to thành màng cht béo nht các
c nên sn phm s phng n tu nhi quá cao, các acid
béo t do có th b oxy hóa sn phm cui cùng, làm gim cht
ng và cm quan ca sn phm.
Các hp cht phân t ng thp có tác ng rn ci có nh
ng ti giá tr ng và cm quan ca sn phi tác dng ca nhi cao,
mui và các cht khoáng h ng trong nguyên liu có
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 22
th b caramel hóa hay tham gia phn ng Mailard ng lên màu sc và mùi v sn
ph bii sau
n t -caroten) thì b phân hy bi nhic li, các vitamin
C rt nhy vi nhi nên có th b tn tht
t 5-t s hp cht ta
nguyên liu có th b phân hy bi nhi cao trong bung ép, mt s có th b cun
c thoát ra t sn phùn. Vì th, các chc b sung vào
sn ph ng
c ch mt s chng xng có trong nguyên liu. Thí
d u nành có cha cht kháng trypsin, vì th làm gim kh a
. Nu s dng thc phm có cha hp cht này trong thi gian lâu dài có th làm
phình ty tng và rt nguy him. Nhi cao trong bung ép 138-154
0
C có th giúp
phân hy bt ch-amylase và mt s các chc t
cht kháng lectin có trong các lou hoàn toàn b phân hc
gim bc tính sau quá trình ép
phân hy.
2.3.4. Các yếu tố ảnh hƣởng
c cao, hai thông s công ngh chính ng trc
tin chng sn phm là áp sut và nhi. Yêu cu v ln ca áp sut và
nhi trong bui vi tng nguyên liu và sn phm c th. Áp lc cao
dc thành thit b s làm nguyên liu gim d ri, bin dng và chy do. Áp lc ti
u khuôn s kiu chnh dng sn pha, áp sut và
nhi cao gi c trong nguyên liu dng cht lng quá nhi có th b
ng làm n sn phm. Áp sut c
i trong khong rt rng. Khong bii áp sut t
cao s giúp cho các bi hóa tinh bt, bi n ra nhanh
chóng, dn nhng bii v cu trúc và tính cht cm quan ca nguyên liu. Nhit
bii t vài ch
0
C
Tuy nhiên, c áp sut và nhi c cao li không th
t t u mà bii trong quá trình vn hành thit b. C hai thông s công ngh
này ph thuc vào cu to ca máy, vn tc quay ca trng nhp liu, thi
a nguyên liu trong thit b và c tính cht ca nguyên liu.
ng ca cu hình thit b: cùng mng nguyên liu cung cp vào thit
b, nng kính trc vis càng lc vis càng nh thì không gian dành cho
nguyên liu trong máy càng b gim, tc áp l ng l khuôn càng
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 23
nhi ng kính l khuôn càng ln s càng làm gim áp su ng lên
nguyên lic khi thoát ra ngoài thit b. Không nhng th, cu to cu
khuôn còn n áp lc to ra dc theo chiu dài thit b và ng
n nhi trong bung ép. Chiu dài ca phn làm vic trong máy s ng
n thi gian chu áp ln m bin dng ca nguyên
liu. B mt bên trong ca bung ép và trc vis càng nhám, l
dn nhing sinh ra càng ln.
ng ca vn tc quay ca trc vis: cùng mng nguyên liu cung cp
vào thit b, t quay ca trc vis càng nhanh, và cu trúc bên trong ca v máy
càng nhám thì lc tác dng lên khi nguyên liu càng ln, kh n dng,
chy do ca nguyên liu càng cao
ng cng nhp liu và th u trong thit b:
cùng mt t quay ca trc vis, nng nhp vào càng nhiu và thi gian
t và nhi ca khi nguyên liu bên trong thit b s càng
ng ca tính cht nguyên liu: cu trúc ca nguyên liu s ng rt
ln lc ma sát gia các phn t nguyên liu vn
nhi i vt trc ca ht
nguyên liu s nh hn hiu qu ca quá trình. Vì vy nhà sn xut s có
nh khoc nguyên liu phù hp cho thit b ca mình. Nu ht
quá mn, khi x lý m, nguyên liu d b vón cc nhào trng
c li, nu ht quá ln, phi tn nhi làm bii trng
thái ca nguyên liu t dng ht ri rc sang dng paste, nu không s có th to
cm giác nhám, sm khi s dng sn phm. Cu trúc nguyên li nh
n áp su ri ca nguyên liu càng cao, ng khí
bên trong bung ép càng nhiu thì các mm khí tu l khuôn s càng nhiu
t s gim. Thành phn hóa hc ca nguyên li c bit là hàm
ng m s ng ln tính cht ca sn phm cu m ca nguyên
liu có th u chnh t u bng các thit b ph tr hay b c
hoc trc tip vào trong thit b ng u và cui s
ng trc ti phng n cng, giòn ca sn phm. Hàm m bin
i tùy theo nguyên liu và cu trúc ca thit b nên cn có nhng thí nghim
sn phm ng ch ng lên nguyên
lic cao. Ch nht, làm gim
lc kéo ng lên nguyên liu nên tn nhit là khi
ng béo ta nguyên li
n 27% tùy thuc vào cu trúc ca thit b
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 24
y, cu trúc ca sn phm cui ph thuc vào tính cht ca nguyên liu ban
u (c, cu trúc vt lý, thành pht cu máy và
các thông s vi loi nguyên liu hay t l nguyên liu s dng
ci kt cu máy hay các thông s v có cu trúc sn phm phù
hp
c m quan trng nht cn cht liên tc ca thit b t
b này hoi trng thái cân bng và ng hc. Vi mt cu hình máy
nh, các thông s ng nguyên liu và vn tc trc vis) s quynh
các thông s c tính ca sn phm). Vì vy, cn phi làm thí nghi xác
nh ma các thông s này ng vi tng cu hình máy c thn
hành thit b, cn nh các yu t u vào trong khong gii hn tm bo
nh ca sn phm
2.3.5. Thiết bị
Cu trúc ca thit b gm có ba phn chính là bung ép, tr
khuôn. Ngoài ra, còn có các phn ph thit bu
truyng, b phn nhp liu và b phn cnh hình sn phm. Tùy thuc vào cu
trúc ca trc vis, thit b c chia thành hai nhóm là thit b
trt b ng ép và trc vis ca thit b cu
to nguyên khi. Tuy nhiên, dng cu to thành các module có th lp ghép li vi nhau
t b có kh i linh hot trong cu to hình
hc trc vis và bu dùng cho vic sn xut nhiu loi sn phm khác nhau.
a- Buồng ép đùn
Bung hình tr nng có t l ching kính
(L/D) t n 25/1. Bên ngoài bung ép, mt s c thit k các lp v
làm nóng hay làm mát. Lp v ng vi tn ca bung ép to
nên nhng vùng có nhi khác nhau bên trong thit b mt bên trong bung
n hay tic s
dng khi mu ng nhào trn lên nguyên liu, vì ti nhng rãnh dc này,
nguyên li b nén chc vis quay, và làm cho nguyên liu dch
chuyn chc li, khi mun nguyên liu vn chuyn tn có
dng xon c cùng chiu vu xon c ca trc vis
án tt nghip
SVTH: PHM H- 09116012 25
Hình 2.5 Một số dạng cấu tạo bề mặt trong của buồng ép đùn
Hình 2.6 Một số dạng module của buồng ép đùn trục đôi
b- Trục vis
ng ép, trc vis dng xon có th i dng mt khi
nguyên hay gm nhiu module lp ghép li vi nhau trên trc quay ca thit b. Thông
ng, trc ghép t ba module tr lên. Gia các module s có thêm các vòng
c v cng nhp liu làm nght máy. Trong mt s ng hp,
gic lng làm chm
t vn chuyn nguyên liu trong bum bc hiu qu ca các tác
t và nhào trn lên nguyên li.