Tải bản đầy đủ (.pdf) (31 trang)

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT MÌ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.71 MB, 31 trang )




TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA KĨ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN CHẾ BIẾN LƯƠNG THỰC






ĐỀ TÀI:
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT MÌ




















GVGD: Trần Thị Thu Trà
Thành viên nhóm:
Lê Thị Ngọc Bích 60700154
Trần Thị Kim Dung 60700358
Nguyễn Thị Hương Hạ 60700701
Nguyễn Thị Thanh Loan 60701307



CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT MÌ

MỤC LỤC

I. TỔNG QUAN VỀ LÚA MÌ
1. Phân loại lúa mì
2. Cấu tạo hạt lúa mì
3. Thành phần hóa học của hạt lúa mì
4. Các chỉ tiêu đánh giá lúa mì
II. CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG BỘT MÌ
1. Tiêu chuẩn cảm quan
2. Tiêu chuẩn hóa lý
III. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT MÌ
IV. THUYẾT MINH QUY TRÌNH VÀ MÁY THIẾT BỊ
1. Sàng tạp chất
2. Tách kim loại
3. Sàng tròn
4. Sàng đá
5. Ủ ẩm

6. Nghiền thô
7. Sàng vuông
8. Sàng thanh bột
9. Máy đánh vỏ
10. Hệ thống khí động
















I. TỔNG QUAN VỀ LÚA MÌ

� Họ: Poaceae (Hòa thảo)
� Phân họ: Poideae
� Tộc: Triticeae( Hordeae)
� Chi (genus): Triticum
� Loài (species): Triticum aestivum

1. Phân loại lúa mì

Lúa mì không ưa nóng và chịu lạnh nên được trồng nhiều hơn cả ở các nước khí hậu lạnh như
Nga, Mỹ, Úc, Canada...
Lúa mì rất đa dạng và phong phú, khoảng 20 dạng. Chúng khác nhau về cấu tạo bông, hoa,
hạt và một số đặc tính khác. Dựa vào độ cứng của hạt chia lúa mì thành Lúa mì mềm (Triticum
aeam)và lúa mì cứng (Triticum durum).
a) Lúa mì mềm (Triticum aestivum)


Là dạng trồng nhiều nhất. Chiếm khoảng 86-89% diện tích lúa mìa trên thế giới.Nó gồm cả
loại có râu và không râu. Râu lúa mì mềm không hoàn toàn xuôi theo bông mà hơi ria ra xung
quanh bông. Hạt dạng gần bầu dục, màu trắng ngà hay hơi đỏ. Nội nhũ thường là nửa trắng
trong nhưng cũng có loại trắng trong hoàn toàn và loại đục hoàn toàn.
b) Lúa mì cứng (Triticum durum)


Nó được trồng ít hơn mì mềm. Bông dày hạt hơn. Hầu hết các loại mì cứng đều có râu. Râu
dài và ngược lên dọc theo trục của bông. Hạt mì cứng thuôn dài, màu vàng đôi khi hơi đỏ. Nội
nhũ trắng trong. Độ trắng trong thường khoảng 95 � 100%.
2.
Cấu tạo hạt lúa mì

Khác với các hạt hòa thảo khác, lúa mì có phía lưng và phía bụng. Phía lưng là phía phẳng và
có phôi còn phía bụng có rãnh lõm vào dọc theo hạt


Cấu tạo bên trong hạt lúa mì cũng giống các hạt hòa thảo khác gồm: vỏ, lớp alơrông, nội nhũ
và phôi.


Hình 1.2.1: Hạt lúa mì cắt ngang


Hình 1.2.2: Hạt lúa mì cắêt theo chiều dọc











Râu
Tinh bột nội nhũ
Lớp alơron
Nếp nhăn lớp vỏ bên ngoài
Biểu bì
Tế bào ống
Lớp vách
Vỏ hạt
Lớp nhựa
Hạt tinh bột cuả nội nhũ

V
ảy
Biểu mô
Tế bào alơron
Rễ mầm
Chồi mầm


Đỉnh của rễ mầm
Bảng: Tỷ lệ khối lượng từng phần hạt lúa mì (theo % khối lượng toàn hạt)


Các phần của hạt Cực tiểu Cực đại Trung bình
Nội nhũ
Lớp alơrông
Vỏ quả và vỏ hạt
Phôi
78,33
3,25
8,08
2,22
83,69
9,48
10,80
4,00
81,60
6,54
8,92
3,24
a) Vỏ
Vỏ là một bộ phận bảo vệ cho phôi và nội nhũ khỏi bị tác động cơ học cũng như hóa học từ
bên ngoài. Thành phần chủ yếu của vỏ là cellulose, hemicellulose, licnhin, không có giá trị
dinh dưỡng, ảnh hưởng xấu đến chất lượng bột mì nên trong quá trình chế biến càng tách được
nhiều vỏ ra càng tốt.
+ Vỏ quả: Gồm một vài lớp tế bào chiếm 4

6% khối lượng toàn hạt. Lớp vỏ quả của hạt lúa

mì mỏng, cấu tạo không được chắc như vỏ trấu của thóc nên trong quá trình đập và tuốt, vỏ dễ
bị tách ra khỏi hạt.
+ Vỏ hạt: Chiếm 2�2,5% khối lượng hạt, gồm ba lớp tế bào, một lớp biểu bì dày bên
ngoài,một lớp chứa các sắc tố, lớp biểu bì mỏng bên trong.Vỏ hạt có cấu tạo rất bền và dai.
Nếu dùng lực xay xát khô thì khó bóc vỏ do đó trong sản xuất bột mì người ta phải qua khâu
làm ẩm và ủ ẩm.
b)Lớp alơrông
Lớp alơrông nằm phía trong các lớp vỏ, được cấu tạo từ một lớp tế bào lớn có thành dày, có
chứa protein, chất béo, đường, xelluloza, tro, và các vitamin B
1
, B
2
, PP.
c)Nội nhũ
Nằm sát lớp alơrông. Nội nhũ lúa mì chiếm 82% khối lượng toàn hạt, là phần chủ yếu để sản
xuất ra bột mì. Nội nhũ là phần dự trữ chất dinh dưỡng của hạt, nó chứa đầy tinh bột và
protein, ngoài ra trong nội nhũ còn có một lượng nhỏ chất béo, muối khoáng và vitamin.
Bột mì tách từ nội nhũ thì trắng đẹp. Bột tách từ nội nhũ và một phần từ lớp alơrông thì có màu
trắng ngà, có nhiều chất dinh dưỡng nhưng khó bảo quản.
d) Phôi
Phôi là phần phát triển thành cây con khi hạt nảy mầm vì vậy trong phôi có khá nhiều chất dinh
dưỡng. Chất dinh dưỡng trong phôi chủ yếu gồm có 25% protein, 18% các gluxit hoà tan, 16%
chất béo. Phần lớn lượng sinh tố và enzim của hạt đều tập trung ở phôi.Phôi chiếm khoảng 2.5-
3.5% khối lượng hạt.
Lớp vỏ cám làm ảnh hưởng xấu đến màu sắc của bột mì và làm giảm giá trị thực phẩm của bột
mì. Phôi có chứa enzyme và chất béo nên làm giảm thời gian bảo quản bột. Vì vậy hai thành
phần này phải được loại ra tối đa trong quá trình sản xuất bột mì.


3.

Thành phần hóa học của hạt lúa mì (%)


Thành phần hóa học Lúa mì mềm Lúa mì cứng
Nước 14,0 14,0
Protein 8,6- 24,4 14,4- 24,1
Các glucid 68,7 66,6
cellulose 2,0 2,1
Lipid 1,7 1,8
Tro 1,6 1,7

a) Glucid
-Tinh bột: chiếm từ 50�73%.
Hạt tinh bột chia thành 2 loại:
+Hạt loại lớn A: đường kính lớn hơn 10µm,thường có cấu tạo xốp nên dễ bị đường hóa.
+ Hạt nhỏ loại B: đường kính từ 4-10 µm,cấu tạo chặt.

- Dextrin: chiếm từ 1-5% Glucid bột mì.
Dextrin ít liên kết với nước nên bột làm bánh mì có hàm lượng dextrin cao sẽ làm ruột
bánh mì ướt và kém đàn hồi.
- Pentozan: chiếm từ 1,2-3,5% Glucid bột mì.
+Pentozan tan:hấp thu lượng nước lớn làm tăng độ dính độ nhớt của bột ảnh hưởng xấu đến
chất lượng bánh mì.
+Pentozan không tan:trương nở trong nước tạo thành dịch keo.
-Ngoài ra glucid của tinh bột còn có 0,1-2,3% là cellulose, 2-8% hemicellulose và một số loại đường
như glucose,fructose,maltose…

b) Protein
Hàm lượng protein của lúa mì dao động trong khoảng khá lớn từ 9,6�25,8%. Ngoài protein còn
có một lượng nitơ phi protein chiếm khoảng 0,033�0,061%.

Protein lúa mì gồm albumin, globulin, gliadin và glutenin, trong đó chủ yếu là gliadin và
glutenin. Hai protein này chiếm khoảng 75% toàn lượng protein của lúa mì. Hai protein này
không hòa tan trong nước mà khi nhào với nước thì trương lên tạo thành một khối dẻo đàn hồi
gọi là gluten. Loại lúa mì khác nhau thì lượng gluten khác nhau. Đối với lúa mì bình thường thì
lượng gluten tươi chiếm khoảng 20

25% khối lượng hạt. Gluten màu sáng xám, đàn hồi, độ
giãn đứt cao.
Thành phần hóa học của gluten phụ thuộc loại giống và chất lượng lúa mì. Trung bình
trong gluten sấy khô chứa khoảng 85% protein, 2�3 % chất béo, 2% chất khoáng, còn lại
khoảng 10�12% các chất gluxit.
Để đánh giá chất lượng gluten người ta dùng các chỉ số sau:
- Màu sắc: Gluten tốt có màu sáng đôi khi xám hoặc hơi vàng, gluten xấu thì màu xám.
- Khả năng hút nước của gluten: Nếu khả năng hút nước của gluten cao thì là gluten tốt
vì vậy sau khi xác định gluten tươi phải xác định lượng gluten khô. Bình thường gluten tươi
chứa 65�75% nước.
- Độ đàn hồi: Là tính chất rất quan trọng của gluten. Nó thể hiện khả năng giữ khí của
bột.
- Độ căng đứt: Cũng đặc trưng cho khả năng giữ khí của bột.
- Sự thay đổi thể tích gluten khi nướng: Là chỉ số quan trọng đặc trưng độ nở của
gluten.
Để đánh giá chất lượng protein của lúa mì không những chú ý tới hàm lượng và chất
lượng gluten mà về mặt dinh dưỡng cần phải chú ý tới thành phần aminoaxit của protein.
c) Chất béo
Hạt lúa mì có một lượng nhỏ chất béo. Theo Ivanop thì sự phân bố chất béo trong hạt chủ yếu
tập trung ở phôi và cám còn nội nhũ rất ít. Thành phần chất béo của lúa mì bao gồm axit béo
no và không no. Hàm lượng chất béo trong từng phần của hạt lúa mì được thể hiện qua bảng
sau.
Bảng 2.3. Hàm lượng chất béo trong từng phần của hạt lúa mì ( theo % chất khô)


Hạt và sản phẩm chế biến Khoảng dao động Trung bình
Hạt 1,42 � 3,20
1,92
Bột trắng (lõi bột của nội nhũ)
0,82 � 1,44
1,18
Cám (lớp alơrông và vỏ)
3,68 � 6,78
5,12
Phôi
7,14 � 15,80
8,76

Chất béo chia thành lipid có cực và lipid không cực.
+Lipid có cực: tập trung ở lớp biên giới khí/lỏng khi nhào bột,có khả năng giữ lại bọt
khí,chống lại sự hợp bọt,làm tăng thể tích bánh,tạo cấu trúc lỗ đều hơn cho bánh mì.
+Lipid không cực bao phủ protein,hạn chế quá trình tiếp xúc giữa protein và nước,hạn chế sự
hình thành mạng gluten,giảm thể tích bánh.
d) Chất khoáng.
Trong lúa mì có một lượng nhỏ chất khoáng. Nó phân bố không đều trong từng phần của hạt,
chủ yếu là P, K và Mg

e) Vitamin
Trong lúa mì có một lượng vitamin gồm vitamin A, nhóm B, H, E, K và một vài loại khác.
Vitamin A, B
1
, B
2
, B
3

, E… chủ yếu tập trung ở phôi hạt.Vỏ và lớp alơrông chứa nhiều vitamin
B
6
H, K.

f) Các enzyme
Trong lúa mì còn có một lượng chất men như amylaza, men thủy phân protein, men
oxy hóa khử, lipoxydaza, phitaza, lipaza...
α-amylases và β-amylases
- α-amylases:thủy phân ngẫu nhiên các liên kết α-1,4-glycoside của phân tử amylase và
amylosepectin trong hạt tinh bột vỡ tạo thành hỗn hợp dextrin,oligosaccharides,maltose…
- β-amylases : thủy phân lien kết α-1,4-glycoside từ đầu không khử của phân tử
amylase và amylosepectin tạo thành maltose.Tác dụng đường hóa tinh bột của β-amylases đẩy
nhanh quá trình lên men bột nhào ,giúp chất lượng bánh tốt hơn nhờ cung cấp them một lượng
đường cho quá trình lên men.
Hệ proteases
Phân giải protein có cấu trúc bậc 3,làm nát gluten,giảm khả năng lien kết với nước.
Giai đoạn đầu của sự thủy phân cần thiết cho sự dấm chin bột nhào và làm bột nhào dẻo
hơn.

4. Các chỉ tiêu đánh giá lúa mì
-Mùi vị: mùi bình thường.
− Màu sắc: sáng tự nhiên.
− Độ ẩm: độ ẩm của hạt lúa mì thông thường từ 10 – 14%. Độ ẩm hạt luá ảnh hưởng
rất lớn đến quá trình bảo quản hạt. Thông thường để tồn trữ hạt tốt độ ẩm phải đạt < 14%.
− Tạp chất: tạp chất trong lúa mì thông thường chiếm khoảng 2 – 6%, bao gồm các tạp
chất vô cơ và hữu cơ như rơm, rác, cát đá, sạn, kim loại, hạt các loại khác không phải là hạt lúa
mì, mảnh hạt lúa vỡ, hạt lép…Các tạp chất này phải được tách ra trước khi đưa lúa vào nghiền.
− Dung trọng: là khối lượng của khối hạt có thể tích bằng 1m
3

. Đây là chỉ tiêu cần
thiết cho việc tính toán đến năng suất và chất lượng làm việc của hệ thống thiết bị cũng như
quá trình bảo quản hạt. Dung trọng càng cao chất lượng khối hạt càng tốt: hạt chắc, ít tạp chất
dẫn đến hiệu suất thu hồi bột cao, chất lượng tốt. Khối lượng riêng của lúa mì trong khoảng
730 – 840 kg/m3
− Độ trắng trong: hạt lúa mì thường có màu sắc trắng trong và trắng đục. Hạt trắng
trong thường cấu tạo cứng hơn và hạt trắng đục có cấu tạo xốp hơn. Hạt có độ trắng trong cao
thì chứa nhiều protein quyết định đến chất lượng bột mì. Thông thường hạt trắng trong chiếm >
40%. Độ trắng trong càng cao thì tính chất công nghệ của hạt càng tốt. Trong quá trình nghiền
thô ta thu được nhiều tấm để nghiền thành bột.
− Trong chế biến người ta chia mức độ trắng trong của khối hạt thành ba loại:
+ Độ trắng trong thấp: < 40%.
+ Độ trắng trong trung bình: 40 – 60%.
+ Độ trắng trong cao: > 60%.
− Hàm lượng gluten ướt: là khôi lượng khối dẻo đàn hồi do lượng protein hút nước
nở ra tạo thành. Hàm lượng gluten ướt quyết định độ dẻo dai của bột mì. Chất lượng của các
sản phẩm làm từ bột phụ thuộc rất nhiều vào hàm lượng này.
II. CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG BỘT MÌ
1. Các chỉ tiêu cảm quan:


Màu

sắc:

trắng

hoặc

trắng


ngà

đặc

trưng

cho

bột

mì.



Mùi

vị:

mùi

vị

tự

nhiên

của

bột


mì,

không



mùi

hôi

mốc

hoặc

mùi

lạ.



Tạp

chất




:


không



sạn.



Sâu

mọt:

không

được

có.

2. Các chỉ tiêu hóa lý:


Độ

ẩm:

độ

ẩm

bột


<

14%.



Độ

mịn:

độ

mịn

của

bột

được

xác

định

bằng

chỉ

tiêu:


+

Lượng

bột

còn

lại

trên

rây



kích

thước

lỗ

420×420m.

+

Lượng

bột


lọt

qua

rây



kích

thước

lỗ

118×118m.





Hàm

lượng

gluten
ư
ớt

(%):


hàm

lượng

này

thường

không

nhỏ

hơn

23%.



Hàm

lựợng

tro

(%):

từ

0.4




0.7%

tuỳ

thuộc

vào

chủng

loại

bột.




Hàm

lượng

protein

(%):

từ


8



14%

tuỳ

thuộc

loại

lúa





chủng

loại

bột.



Độ

chua


(độ):

tính

bằng

số

ml

NaOH

1N



thường

không

lớn

hơn

3.5

độ.




Tạp

chất

sắt

(mg/kg):

hàm

lượng

cho

phép

không

lớn

hơn

3

mg/kg.



Bột




đưa

vào

chế

biến

bánh



chất

lượng

tốt

nhất

trong

khoảng

thời

gian lưu


kho

từ

2



4

tuần

sau

khi

bột

được

sản

xuất



lúc

đó


gluten

trở

nên

đàn

hồi

hơn,

ít

nhão

hơn,

dẻo

hơn



do

đó

chất


lượng

của

bánh

nướng

tốt

hơn.

Thể

tích

của
bánh

lớn

hơn



bánh

xốp

hơn.


Quá

trình

tăng

chất

lượng

gluten



tăng

chất

lượng
bánh

nướng

sau

thời

gian


bảo

quản

gọi



“sự

chín

của

bột

mì”.

Do

đó

bột



xuất
xưởng

bao


giờ

cũng

cần

thời

gian

tồn

trữ

nhất

định

trước

khi

đưa

vào

chế

biến.


Quá
trình

trên



thể

giải

thích

rằng:

sau

khi

nghiền,

trong

bột

bắt

đầu


xảy

ra

quá

trình
thuỷ

phân

chất

béo

nhờ

tác

dụng

của

enzyme

lipaza,

các

axit


béo

chưa

no

tạo

thành

do

phản

ứng

thuỷ

phân



tác

dụng

mạnh

mẽ


đến

protein

gluten

làm

cho



trở

nên dẻo

dai,

đàn

hồi

hơn.



Ngoài

ra


sau

mấy

tuần

lễ

bảo

quản

bột



trở

nên

trắng

hơn

so

với

lúc


xuất

xưởng.

Thành

phần

trong

bột

gồm



carotene



xantofin

rất

dễ

bị

oxy


hoá

thành các

hợp

chất

không

màu.

Bột

sẽ

trở

nên

trắng

hơn

nếu



đủ


lượng

oxy

cần

thiết.
















III. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT BỘT MÌ













IV.
THUYẾT

MINH

QUY

TRÌNH


1. Sàng tạp chất
1.1. Công dụng:
Làm sạch sơ bộ nhằm loại bỏ các tạp chất lẫn trong lúa như dây nilon, sỏi, đá lớn… tạo
điều kiện thuận lợi cho các máy tiếp theo làm việc không bò nghẹt.
1.2. Thông số kỹ thuật:

- Chiều cao: 1.2 m
- Diện tích bề mặt sàng : 1 m × 1.4 m
- Công suất : 1.1 kw
- Năng suất : 8 tấn / giờ
- Vận tốc 1420 vòng / phút
1.3. Cấu tạo chi tiết:


- (1) Tầng lưới 1
- (2) Tầng lưới 2
- (3) Puly chuyền động lệch tâm
- (4) Moter
- (5) Van chỉnh lưu lượng gió
- (6) Đầu vào của nguyên liệu
- (7) Đầu ra của nguyên liệu sạch
- (8) Đầu ra của gió và tạp chất nhẹ ( vỏ trấu + bụi )
- (9) Đầu ra của đá
1.4. Quy trình vận hành:

+ Trước khi vận hành: phải kiểm tra:
- Khung lưới sàng và bề mặt lưới sàng.
- Sau khi tháo ra vệ sinh hoặc thay lưới, khung lưới phải được ép chặt vào khung máy khi lắp
trở lại vào máy.
- Bộ phần truyền động: dây đai, dây mây treo sàng.
- Bộ phận che chắn và các túi sàng.
+ Khi vận hành máy:

×