Tải bản đầy đủ (.pdf) (32 trang)

Công nghệ sản xuất tinh bột đậu xanh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.75 MB, 32 trang )

Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 1
TINH BỘT ĐẬU XANH

: NGUN LIỆU SẢN XUẤT
1. về đậu xanh
Phân loại khoa học
- Giới (Kingdom): Plantae.
- Subkingdom: Tracheobionta.
- Superdivision: Spermatophyta.
- Ngành (Division): Magnoliophyta.
- Lớp (Class): Magnoliopsida.
- Subclass: Rosidae.
- Bộ (Order): Fabales.
- Họ (Family): Fabaceae.
- Chi (Genus): Vigna Savi.
- Lồi (Species): Vigna radiata (L.) R. Wilczek – mung bean.
Đậu xanh có tên khoa học là Vigna radiata. Cây đậu xanh có nguồn gốc từ vùng đơng
bắc Ấn Độ - Burma và Trung Á, sau đó được trồng ở nhiều nước châu Á như Thái Lan,
Philippine, Myanmar, Indonesia… Gần đây, nó cũng được trồng ở một số vùng khác như
Trung Phi, phía Đơng Bắc châu Úc, Nam Mỹ và Hoa Kỳ.
Đậu xanh thuộc loại cây thảo mọc đứng. Lá mọc kép 3 chia, cả hai mặt lá đều có lơng,
gân lá nổi rõ lên ở phía dưới mặt lá. Hoa lưỡng tính, màu vàng lục, mọc thành chùm to, xếp
xen kẽ nhau trên cuống. Quả đậu xanh thuộc loại quả giáp, hình trụ thẳng, mảnh nhưng số
lượng nhiều, có lơng. Khi còn non, quả có màu xanh; đến khi chín, quả có màu nâu vàng hoặc
màu xám đen, đen. Vỏ quả khi chín nếu gặp nhiệt độ cao có thể tách làm hạt rơi ra. Mỗi quả
có từ 8 – 15 hạt. Hạt đậu xanh có hình trụ, hơi thn, tròn đều, đường kính hạt khoảng từ
2 – 2.5mm, vỏ hạt màu xanh, ruột màu vàng, có mầm ở giữa.


Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 2
Trong sản xuất, chỉ tiêu hạt và màu sắc hạt được quan tâm nhiều nhất. Thơng thường
các giống tốt có trọng lượng 1000 hạt phải trên 65g. Trọng lượng hạt thay đổi tùy theo giống
và điều kiện canh tác.
Hạt đậu xanh còn có giá trị xuất khẩu khá cao, 1 tấn hạt đậu xanh loại 1 (hạt xanh
bóng, 1000 hạt nặng hơn 55g) có thể xuất khẩu được hơn 220 – 300USD.
2.
Hạt đậu xanh có cấu tạo giống các hạt họ đậu là khơng có nội nhũ, nội nhũ bị mất
trong q trình hình thành hạt. Do đó, cấu tạo chủ yếu của hạt đậu xanh gồm 3 phần: vỏ, tử
diệp (lá mầm) và phơi.
2.1. Vỏ
Đậu xanh là loại hạt trần nên vỏ được cấu tạo từ vỏ quả và vỏ hạt.
Vỏ quả được cấu tạo từ nhiều lớp tế bào, lớp ngồi cùng gồm những tế bào có kích
thước lớn, xếp theo chiều dọc hạt, gọi là lớp tế bào dọc, ở giữa gồm những tế bào xếp theo
chiều ngang, gọi là lớp tế bào ngang. Khi hạt chín, lớp tế bào này trống rỗng, nhưng khi hạt
còn non thì chứa diệp lục tố do vậy hạt có màu xanh. Lớp trong cùng của vỏ quả gồm những
tế bào hình ống xếp theo chiều dọc hạt.
Sau vỏ quả là vỏ hạt, vỏ hạt được cấu tạo bởi hai lớp tế bào, lớp ngồi gồm nhiều tế
bào xếp khít nhau, chứa nhiều chất màu còn lớp trong là những tế bào trong suốt.
Vỏ là bộ phận có chức năng bảo vệ phơi và tử diệp khỏi bị tác động cơ học, hóa học
của mơi trường. Vỏ chiếm khoảng 7% so với khối lượng tồn hạt. Trong vỏ khơng có chất
dinh dưỡng, thành phần chủ yếu của vỏ là cellulose, hemicellulose và licthin do đó trong q
trình chế biến càng tách vỏ được triệt để càng tốt.
2.2. Tử diệp
Tử diệp (lá mầm) chiếm khoảng 90% khối lượng hạt đậu, hạt đậu có 2 tử diệp. Tử diệp
được cấu tạo từ những tế bào lớn thành mỏng, giữa các tế bảo là các khoảng trống.

2.3. Phơi
Phơi chiếm khoảng 3% khối lượng tồn hạt, gồm 2 phần chính là chồi mầm và rễ
mầm, phơi là phần phát triển thành cây non khi hạt nẩy mầm. Do đó phơi chứa nhiều chất
dinh dưỡng, chủ yếu là protein, glucid hòa tan và lipid.
3.
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 3
Đậu xanh khá quen thuộc trong gia đình họ Đậu, là cây thực phẩm chủ yếu dùng lấy
hạt được sử dụng làm thức ăn cho người và gia súc. Trên 100g ăn được, hạt đậu xanh có chứa
khoảng 24% protein, 1% béo, 62-63% carbohydrate và 16% chất xơ, và cung cấp khoảng 340
kcal (Wenju Liu 2007).
3.1. Protein
Đậu xanh khá quen thuộc trong gia đình họ Đậu, là cây thực phẩm chủ yếu dùng lấy
hạt được sử dụng làm thức ăn cho người và gia súc. Trên 100g ăn được, hạt đậu xanh có chứa
khoảng 24% protein, 1% béo, 62-63% carbohydrate và 16% chất xơ, và cung cấp khoảng 340
kcal (Wenju Liu 2007).
Bảng 1: Một số acid amin có trong hạt đậu xanh
Tên acid amin
Hàm lượng (mg/100g ăn được)
Lysine
2145
Methionine
458
Tryptophane
432
Phenylalanine
1259

Threonine
736
Valine
989
Leucine
1607
Isoleucine
941
Arginine
1470
Histidine
663
Cystine
113
Tyrosine
556
Alanine
809
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 4
Trong protein đậu xanh có chứa các chất kìm hãm protease làm giảm giá trị dinh
dưỡng của nó. Các chất kìm hãm thường là Kunitz và Bowman-Birk. Kunitz là chất kìm hãm
trypsine, còn Bowman-Birk có hai trung tâm hoạt động có thể kìm hãm cả trypsine và
chymotrypsine. Chất ức chế sẽ bị vơ hoạt bởi nhiệt, gia nhiệt bằng hơi ẩm sẽ hiệu quả hơn là
sấy. Đun trong nước sơi khoảng 20 phút sẽ vơ hoạt hầu hết chất ức chế trypsin.
Bên cạnh đó, trong protein đậu còn chứa hemagglutinin hay còn gọi là lectin, có khả
năng tạo phức khá bền vững với glucid. Tương tác giữa các lectin với các glucoprotein có mặt

trên bề mặt các hồng cầu sẽ làm ngưng kết các tế bào này gây hiện tượng đơng tụ máu. Tuy
nhiên chúng cũng dễ dàng bị phân hủy bởi nhiệt nên khơng ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng
của đậu.
3.2. Glucid
Carbohydrate trong đậu gồm chủ yếu là tinh bột (32-43%), với lượng amylose chiếm
khoảng 19.5 – 47%. Nguồn tinh bột dồi dào trong đậu xanh đã được ứng dụng rộng rãi vào
thực tiễn sản xuất (Naomy Ohwada 2003). Ngồi ra, trong đậu xanh còn chứa nhiều loại
đường, chủ yếu là saccharose, trong đó hàm lượng glucose chiếm ưu thế hơn so với fructose,
và một số đường khác như raffinose, arabinose, xylose, galactose (Jyoti Chopra 1998, Earl E.
Watt 1977).
Bảng 2: Hàm lượng một số loại đường trong đậu xanh
Thành phần
g / 100g chất khơ
Tổng carbohydrate
Đường khử
Raffinose
Stachyose
Tinh bột
62.3
a
4.85
a
0.41
a
1.49
a
54.88


3.3. Lipid

Hàm lượng lipid trong đậu xanh rất thấp nhưng có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng
của hạt, bột và sản phầm chế biến.
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 5
Chất béo của hạt có giá trị sinh học tương đối cao vì trong thành phần của nó có 20
acid béo trong đó chứa nhiều acid béo chưa no khơng thay thế như acid linoleic và acid
linolenic. Ngồi ra trong đậu xanh còn có một lượng đáng kể các chất phophatit. Tuy nhiên,
do đặc điểm chứa nhiều acid béo chưa no nên chất béo của hạt dễ bị oxy hóa tạo ra mùi ơi khó
chịu, vì vậy trong q trình chế biến cần quan tâm đến vấn đề này.
3.4. Vitamin và chất khống
Đậu xanh có nguồn vitamin khá đa dạng như A, B1, B2, C, niacin và muối khống tập
trung chủ yếu ở phần vỏ hạt gồm có Na, K, Ca, P, Fe, Cu (Hozayn M. 2007, P. Nisha 2005).
Ngồi ra trong hạt đậu xanh còn chứa các enzym như lipase, transferase, hydrolase,
lipoxygenase….
Bảng 3: Thành phần khống và vitamin trong hạt đậu xanh
Thành phần
Hàm lượng(mg/100g ăn được)
Na
6
K
1132
Ca
64
P
377
Fe
4.8

Cu
0.76
Vitamin B1
0.72
Vitamin B2
0.15
Vitamin PP
2.4
Vitamin C
4



Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 6
4. Tiêu chuẩn chọn đậu xanh để sản xuất tinh bột đậu xanh:
Bảng 4: Chỉ tiêu chất lượng của đậu xanh
Chỉ tiêu cảm quan
- Hạt phải khơ, khơng có mọt, cơn trùng gây hư hỏng, làm tổn thất ngun liệu.
- Vỏ hạt ngun vẹn, nhẵn có màu xanh sẫm.
- Hạt trơn, bóng.
- Khối hạt có độ đồng đều.
- Khơng có mùi mốc.
- Khơng chứa các tạp chất như kim loại, rơm, rạ…
Chỉ tiêu hóa lý
Độ ẩm
≤ 10 %

Hạt nứt
Càng ít càng tốt ( ≤ 5%)
Hạt hư hỏng
Càng ít càng tốt
Tạp chất
≤ 3 % khối lượng
Tỷ lệ các hạt lép, nhăn nheo
Càng ít càng tốt

5. Phụ liệu:
5.1. Nước:
Nước là phụ liệu để sản xuất tinh bột đậu xanh. Thành phần hố học và chất
lượng nước ảnh hưởng trược tiếp đến q trình kĩ thuật và ảnh hưởng rất lớn đến chất
lượng sản phẩm.
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 7
Bảng 5: Các chỉ tiêu của nước trong q trình xử lý ( TCVN 6096-1995)
Vị trí mẫu
Tên chỉ tiêu
Mức chất lượng
Nước qua cột khử
cứng
PH
6,5 – 8
Độ cứng
< 20 ppm
Nước qua lọc tinh

PH
6,6 – 8
Fe
0,3ppm
Tổng cứng
105ppm
Tổng kiềm
50ppm
Độ dẫn điện
< 150ppm
Mùi vị
Khơng
Độ đục, đơn vị SiO
2

< 5
Màu theo thang Coban
< 5

Nước sử dụng có thể sử dụng trực tiếp bất kì nguồn nước nào. Nhưng khi nguồn
nước là nước cứng do muối Canxi và Magiê thì phải làm mềm trước khi sử dụng.
Nước cứng khơng ảnh hưởng đến q trình trích ly nhưng có thể gây hư hỏng thiết bị
truyền nhiệt và các thiết bị khác do lớp cáu cặn tạo thành.
5.2. SO
2
:
SO
2
được bổ sung trong q trình ngâm với nồng độ từ 0.1 – 0.2% để ức chế vi
sinh vật gây thối.

Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 8
Phần II: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH BỘT
ĐẬU XANH
1. Quy trình 1:












































Nghiền
Đậu xanh
Rửa
Nước
SO
2

Nước


Tạp chất
Ngâm
Rây
Tách vỏ
Nghiền
Vỏ đậu xanh
Ly tâm
Sản phẩm


Nước


Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 9
2. Quy trình 2:
















































Nghiền
Đậu xanh
Rửa
Nước
SO
2

Nước

Tạp chất
Ngâm
Rây
Tách vỏ
Nghiền
Vỏ đậu xanh
Lắng
Sản phẩm


Nước


Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn




Trang 10
Phần III: GIẢI THÍCH QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ
1. :
1.1. :
Rửa giúp loại bỏ bụi bặm, đất cát, rác rưởi…
Tẩy sạch một số chất hóa học gây độc hại được dùng trong kỹ thuật nơng nghiệp như
thuốc trừ sâu.
1.2. :
Q trình rửa được thực hiện nhờ các vòi nước phun từ trên xuống làm sạch hạt. Do
vỏ hạt rất dai nên sự ma sát xảy ra khơng làm tổn thương tới hạt.
Hàm ẩm của hạt tăng lên đơi chút, khơng ảnh hưởng tới các thành phần bên trong hạt.
Phần lớn vi sinh vật bám trên bề mặt hạt bị rửa trơi.
Hạt được loại bụi bẩn, đất cát… nên bề mặt sáng bóng hơn.
1.3. :
Áp suất của tia nước phun (áp suất 1.96 – 2.94.10
5
N/m
2
, tức 2 – 3 at).
Nước rửa: yếu tố quan trọng nhất quyết định hiệu quả của q trình.
Nếu dùng nước thiên nhiên cần tiến hành lọc, sát trùng. Người ta thường sát trùng
nước bằng vơi clorua ( 3CaOCl
2
.Ca(OH)
2
.3H
2
O ). Nồng độ Clo có tác dụng sát trùng trong
nước là 100 mg/l.

1.4. :
1.4.1. Cấu tạo:
Phễu nhập liệu.
Bể chứa
Bơm







Hình 1: Sơ đồ hoạt động Máy rửa FMC
Model EL

Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 11
1.4.2. Ngun lý hoạt động:
Đầu tiên hạt được đưa qua một cái máng, ở đây dưới
tác dụng của áp lực nước bơm từ
dưới lên các vật có khối lượng nặng như: đất, cát, sỏi… sẽ rơi vào khe và được tháo ra ngồi,
còn hạt tiếp tục đi qua một bồn lớn hơn.
Các phần nhẹ như lá, rác… sẽ được nổi lên trên và lấy ra ngồi. Các hạt cùng di
chuyển với nước, trong q trình cùng di chuyển như vậy tạp chất bám trên bề mặt hạt sẽ
mềm ra dần.
Sau đó hạt được bơm đi qua bộ phận khác.
Nước rửa sau đó được xử lý để tái sử dụng.














Hình 2: Máy rửa FMC

1.4.3. Thơng số cơng nghệ:
Năng suất: vài tấn ngun liệu / 1 giờ.
Áp suất của tia nước phun: 1.96 – 2.94.10
5
N/m
2
, (tức 2 – 3 at).
2. :
2.1. :
2.1.1. Ngâm:
L .
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn




Trang 12
Tách bớt một số chát hòa tan trong nước.
2.1.2. :
.
.
2.2. :
2.2.1. Ngâm:
H
.
chất hòa tan vào trong nước

.
2.2.2. :
K .
L .
2.3. :
2.3.1. Cấu tạo:
Bể chứa: thiết bò hình trụ có gờ
chảy tràn.
Cánh khuấy.
Hệ thống bơm.
Bể tách vỏ.





Hình 3: Thiết bị tách vỏ đậu xanh



Nuoc
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 13
2.3.2. Ngun lý hoạt động:
D .
.
2.3.3. :
Nước ngâm (50
o
SO
2
(0.1 – 0.2%).
12 – 16 .
3. :
3.1. :
Giảm kích thước hạt đậu.
Từ hạt đậu xanh tạo thành dịch tinh bột.
3.2. :
Giảm kích thước, tạo thành những hạt bột mịn.
Chuyển từ trạng thái rắn sang dịch sữa tinh bột, hòa tan một số chất trong đậu xanh
vào nước.
Có một số phản ứng oxy hóa do tăng diện tích bề mặt tiếp xúc và nhiệt độ.
3.3. Các yếu tố ảnh hưởng:
Độ ẩm của ngun liệu vào.
Nước cung cấp cho q trình nghiền:
- Tỉ lệ nước : đậu = 1: 5
- Nhiệt độ nước cung cấp cho q trình nghiền.

3.4. :
3.4.1. Cấu tạo: thiết bị nghiền trục đơi.
Bộ phận nhập liệu và tháo liệu.
Hệ thống cung cấp nước nóng.
Hai trục nghiền: 1 trục cố định, 1 trục tịnh tiến.
Piston thủy lực để điều chỉnh khoảng cách giữa 2 trục.
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 14



3.4.2. Ngun tắc hoạt động:
Ngun liệu được chuyển qua bộ phận nhập liệu của máy nghiền, máy nghiền có hệ
thống cung cấp nước để có thể trích ly các chất cần thiết có trong đậu xanh.
Piston thủy lực di chuyển trục tịnh tiến theo phương ngang làm thay đổi khoảng cách
giữa 2 trục.
Ngun liệu cùng nước đi vào khu vực nghiền giữa 2 trục nghiền, chuyển động tịnh
tiến của trục tịnh tiến và chuyển động quay của 2 trục giúp nghiền nát vật liệu thành dịch
huyền phù.
3.4.3. Thơng số cơng nghệ:
Nhiệt độ nước cung cấp cho q trình nghiền là từ 30
o
C – 37
o
C.
Tỉ lệ nước : đậu = 1 : 5
Mức độ nghiền: nghiền rất mịn (80 – 90% bột).

4. Rây:
4.1. Mục đích cơng nghệ:
Tách bã mịn.
m.
Hình 4: Thiết bị nghiền trục đơi

Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 15
4.2. Các biến đổi:
Sau q trình tách ta thu được hai phần: phần bã mịn và phần nước dịch (sữa tinh
bột).
Có sự phát triển của vi sinh vật.
4.3. Thiết bị :
Để tách bã, người ra dùng một hệ nhiều thiết bị rây với kích thước lỗ rây nhỏ dần: 0.6
– 0.3 – 0.15mm.
Khơng nên cho dịch sữa tinh bột qua thiết bị rây có kích thước lỗ rây nhỏ ngay từ đầu
vì mặt rây q dày hiệu suất tách tinh bột sẽ thấp.
Để hiệu suất rây cao, khi rây phải xối nước liên tục và hiệu chỉnh nồng độ dịch sữa
tinh bột ra khỏi rây khoảng 3
o
Bx (bồn chứa trung gian ở đây để pha lỗng).
5. Ly tâm (đối với quy trình cơng nghệ 1):
5.1. :
Tách tinh bột ra khỏi hỗn hợp huyền phù.
Làm sạch tinh bột, nâng cao chất lượng sản phẩm.
5.2. :
Sản phẩm sau q trình ly tâm là tinh bột dạng paste có độ tinh khiết cao, độ ẩm giảm

còn 40 – 45%.
Hạn chế sự phát triển của vi sinh vật nhờ q trình tách nước ra khỏi hỗn hợp.
Sản phẩm sạch hơn, trắng hơn nhờ tách được tạp chất hồ tan khơng phải dạng tinh
thể, đặc biệt là các chất màu. chất lượng sản phẩm tốt hơn nhờ rửa 2 – 3 lần.
Tổn thất do tinh bột chui qua lưới ly tâm hoặc bị hồ tan khi rửa nước.

5.3. :
Thời gian phân ly phụ thuộc vào tính chất vật liệu và tính chất của máy, bao gồm:
- Đường kính pha rắn.
- Tính keo và độ nhớt của dung dịch.
- Kích thước thùng quay, đường kính thùng.
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 16
5.4. :
5.4.1. :
.
.
2 – 30 mm.



5.4.2. :

.

.


đ 1.
5.4.3. :
: 40 – 45%.
Tỉ trọng giữa pha nặng và pha nhẹ: > 1.06.
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 17
6. (đối với quy trình cơng nghệ 2):
6.1. :
.
6.2. :
Khơng có biến đổi hố lý, hố sinh, hố học nào nhưng chất lượng sản phẩm cũng
được nâng lên.
.
6.3. :
Tốc độ lắng phụ thuộc vào kích thước hạt, mức độ phân tán của hỗn hợp và khối
lượng riêng của 2 pha. Kích thước vật liệu lớn, chênh lệch khối lượng riêng của 2 pha càng
lớn thì tốc độ lắng càng tăng lên. Đồng thời độ nhớt dung dịch lớn thì tốc độ lắng giảm.
Nhiệt độ: nhiệt độ cao độ nhớt giảm, tốc độ lắng tăng.
Tiết diện thiết bị lắng.
6.4. Thiết bị và thơng số cơng nghệ:
6.4.1. : .
-
-
-
-
-






Hình

Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 18
6.4.2. Ngun lí hoạt động:

.
6.4.3. Thơng số cơng nghệ:
: 11 – 12h
7. Sấy:
7.1. Mục đích cơng nghệ:
Tăng hàm lượng chất khơ.
Bảo quản sàn phẩm.
7.2. Các biến đổi:
Có hiện tượng co thể tích, khối lượng riêng tăng lên, giảm khối lượng do lượng nước
bay lên. Có sự biến đổi nhiệt độ: tạo gradient nhiệt độ ở mặt ngồi và mặt trong vật liệu.
Độ ẩm giảm, có hiện tượng khuếch tán ẩm. Ngồi ra còn có sự chuyển pha từ lỏng
sang hơi của ẩm.
Làm yếu hay tiêu diệt vi sinh vật.
7.3. Thiết bị và thơng số cơng nghệ:
7.3.1. Cấu tạo:

Hình 7: thiết bị sấy khí động

Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 19
7.3.2. Ngun lí hoạt động:
Khơng khí nóng và vật liệu ướt đi vào thiết bị từ phía đáy. Sau khi sấy khơ các hạt sẽ
được phân loại bằng lực ly tâm. Các hạt nhỏ sẽ đi ra khỏi thiết bị từ trên đỉnh. Các hạt lớn sẽ
quay trở lại và được nghiền mịn.
Ngun tắc phân loại bằng lực ly tâm:





Ngun tắc phân loại bằng lực
ly tâm
Ngun tắc phân loại bằng lực ly tâm được trình bày trên hình. Xét hạt có kích thước
nằm ở ranh giới thiết bị phân loại. Khi đó hạt sẽ chịu các lực tác dụng sau:
- R: Lực hướng tâm, do dòng khí tác dụng vào hạt.
R = 3ðid.v
i: độ nhớt của dòng khí, Pa.s.
d: kích thước hạt, m.
w: Vận tốc dòng khí, m/s.
- F: Lực ly tâm do thiết bị phân loại tạo nên, với đr và đ là khối lượng riêng của
hạt và khí, kg/m3, r là bán kính thiết bị, là vận tốc góc, 1/s.
Sẽ xảy ra hai trường hợp:
- Nếu F > R: Hạt sẽ bị nay ra khỏi thiết bị phân loại.
- Nếu F < R: Hạt sẽ được hút vào thiết bị phân loại.
Khi r, đr , đ, v, d = const, nếu ta thay đổi , ta có thể điều chỉnh việc hút hoặc nay hạt ra

khỏi thiết bị phân loại.
Đó là cơ sở lý thuyết cho việc phân loại hạt bằng thiết bị phân loại ly tâm.
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 20
7.3.3. Các thơng số cơng nghệ:
Vận tốc quay của roto và vận tốc gió được xác định qua tần số roto.
Vận tốc gió đi vào thiết bị được điều chỉnh tới giá trị ổn định u
v
= 6 m / s ứng với lưu
lượng 4.9 m
3
/h.
Vận tốc quay của trục máy nghiền: 2720 vòng / phút. Nhiệt độ tác nhân sấy trước khi
vào buồng sấy được khảo sát trong giới hạn từ 100 đến 130
o
C.
Độ ẩm của ngun liệu sấy: 37 – 47 %.
8. Đóng gói:
8.1. Mục đích cơng nghệ:
Hồn thiện sản phẩm.
Có thể thêm chất bảo quản, chất ổn định làm tăng thời gian bảo quản sản phẩm.
Bao bì ngồi chức năng che chở cho sản phẩm khơng bị nhiễm bẩn, nhiễm độc từ mơi
trường mà còn có tác dụng hồn thiện sản phẩm, tạo sự thu hút đối với người tiêu dùng.
8.2. Các biến đổi: Khơng đáng kể.
8.3. Thiết bị và thơng số cơng nghệ:
Tinh bột sau khi sấy sẽ được qua vít tải. Sau đó, sản phẩm được chuyển sang thiết bị
đóng gói.

Tùy vào mục đích sử dụng mà sản phẩm được đóng gói với khối lượng khác nhau,
thường là 0.5 kg – 1 kg đựng trong bao bì plastic để bán lẻ và từ 15 – 20 kg đựng trong bao
giấy để làm ngun liệu cho sản xuất cơng nghiệp.
u cầu chung về bao bì là phải hạn chế được sự tiếp xúc của ánh sáng, khơng khí và
độ ẩm từ mơi trường xung quanh.
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 21
Phần IV: SO SÁNH 2 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ
Quy trình 1 ( Ly tâm )
Quy trình 2 ( Lắng )
Chất lượng sản phẩm
Do có thể thu được các hạt huyền phù có kích
thước rất nhỏ nên sản phẩm tinh bột sẽ mịn
hơn.
Chất lượng sản phẩm thấp hơn do chỉ có thể
lắng chủ yếu được những hạt huyền phù có
kích thước tương đối lớn.
Hiệu suất thu hồi sản phẩm
Hiệu suất thu hồi cao do có thể thu được các
hạt huyền phù có kích thước rất bé.
Hiệu suất thu hồi kém hơn do thời gian lắng
lâu, năng suất thấp, khơng lắng được các hạt
huyền phù có kích thước nhỏ.
Chi phí năng lượng
Cần cung cấp năng lượng cho rotor hoạt động
nên tốn nhiều năng lượng hơn
Chi phí năng lượng thấp hơn.

Thiết bị và vốn đầu tư
Thiết bị phức tạp hơn nhưng chiếm ít diện
tích nhà xưởng hơn
Chi phí đầu tư cho thiết bị cao hơn.
Thiết bị đơn giản nhưng cồng kềnh, tốn nhiều
diện tích nhà xưởng.
Chi phí đầu tư cho thiết bị cao hơn.
Phạm vi ứng dụng
Áp dụng cho quy mơ cơng nghiệp lớn
Áp dụng ở quy mơ phân xưởng nhỏ

Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 22
Phần V: SẢN PHẨM TINH BỘT ĐẬU XANH.
1. Mơ tả sản phẩm:
Sản phẩm ở dạng bột mịn, khơng lẫn tạp
chất, có màu trắng tự nhiên.
Kích thước: 0.05 – 0.1 mm



Hình 8: Tinh bột đậu xanh
2. Chỉ tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm:
2.1. Chỉ tiêu hóa học:
Bảng 6: Chỉ tiêu hóa học của tinh bột đậu xanh
Hàm lượng tinh bột
80% – 85%

Độ ẩm
5%
Tro
3.0%
pH
6 – 6.5
2.2. Chỉ tiêu cảm quan:
Bột có màu trắng tự nhiên, khơng có màu lạ, khối bột rời và mịn.
3. Bảo quản và sử dụng:
Bảo quản ở nhiệt độ phòng (18 – 35
o
C), ở nơi khơ ráo và tránh ánh sáng trực tiếp
chiếu vào.
Sản phẩm được đóng thành từng gói trong bao bì plastic với khối lượng 0.5 – 1 kg
dùng trong bán lẻ và đóng trong bao giấy khối lượng từ 15 – 20 kg cho sản xuất cơng nghiệp.
Ứng dụng: Làm ngun liệu dùng trong cơng nghiệp chế biến bún khơ, miến, bánh
đậu xanh, bột đậu xanh uống liền…
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 23
Phần VI: THÀNH TỰU CƠNG NGHỆ
1. Tình hình ứng dụng đậu xanh vào nghiên cứu và sản xuất thực tiễn trên thế giới
và ở Việt Nam:
1.1. Trên thế giới:
Nguồn tinh bột trong đậu xanh khá lý tưởng, chính vì vậy, việc khai thác tinh bột ở
nguồn ngun liệu này ln được các nhà nghiên cứu trên thế giới quan tâm, sử dụng nhiều
phương pháp khác nhau, chẳng hạn như:
Yung – Ho Chang (2006) đã nghiên cứu về tinh bột đậu xanh thu nhận từ dịch lên men

lactic (LFS), hay Wenju Liu (2007) đã khảo sát các tính chất hóa lý của tinh bột đậu xanh
được thu nhận từ dịch lên men Streptococcus lactis và ly tâm, ơng đã đưa ra một số kết quả
chứng minh được tinh bột đậu xanh thu nhận từ dịch lên men có chất lượng khá tốt. Nghiên
cứu đã cho thấy hàm lượng protein, tro, tinh bột sau khi xử lý bằng dịch lên men cao hơn so
với q trình ly tâm truyền thống. Khơng những vậy, độ truyền sáng và độ hấp thu protein
cũng được cải thiện khá nhiều.


Hình 9: Ảnh hiển vi điện tử của hạt tinh bột đậu xanh phân ly từ LFS (a,b) và nước pha
lỗng (g, h) (Yung – Ho Chang 2006)
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 24
Thành phần amylose chiếm khá cao đã góp phần tạo nên cấu trúc hồn chỉnh cho sợi
tinh bột từ đậu xanh. Thật ra, thành phần của sợi tinh bột được thu nhận từ nhiều loại thực vật
khác nhau cũng được nghiên cứu, như tinh bột đậu đỏ (Lii 1981), tinh bột đậu Hòa Lan
(Singh 1989), tinh bột củ nấm (Collado 1997), tinh bột từ nấm có pha trộn hàm lượng
amylose cao (Kasemsuwan 1998). Những kết quả nghiên cứu cho thấy chất lượng của mì sợi
hay miến sau khi nấu khơng chỉ phụ thuộc vào hàm lượng amylose của ngun liệu thơ, mà
còn ảnh hưởng bởi tính chất khối bột nhào. Lii và Chang (1981) đã kết luận rằng tinh bột từ
đậu xanh là nguồn ngun liệu thơ tốt nhất để sản xuất mì sợi với chất lượng cao, hay với
miến ở dạng vơ định hình (glass nodule) do hàm lượng amylose cao, sự trương phồng được
hạn chế trong suốt q trình hồ hóa, và sự chống chịu đứt gãy khá cao.
Khả năng ứng dụng thực tiễn của tinh bột đậu xanh tăng lên khi Ornanong S.
Kittipongpatana (2006) nghiên cứu thành phần hạt tinh bột đậu xanh sau khi xử lý với
chloroacetic acid trong mơi trường kiềm, nhằm tạo ra các nhóm có khả năng hòa tan một phần
hay tan hồn tồn trong nước, mở rộng khả năng ứng dụng trong cơng nghiệp dược phẩm.
Tuy nhiên, trong đậu xanh, vẫn có nhiều các thành phần ức chế hay khó hấp thu bởi cơ

thể con người. Sự hiện diện các loại đường oligosaccharides (RFO), mà phổ biến là raffinose
và stachyose với khối lượng phân tử lớn, khơng được hấp thu bởi thành ruột, gây ra các hội
chứng đầy hơi, khó tiêu. Vì thế, việc làm giảm các thành phần này cũng là điều thiết yếu.
Thơng thường, các q trình ngâm, nấu đã làm giảm lượng RFO trong hạt đậu thơ (Viana
2005, Mulimani và Devendra 1998). Tuy nhiên, G.S Anisha (2008) đã cho thấy việc làm giảm
các thành phần khó hấp thu bằng cách sử dụng enzyme α-galactosidase hay melibiase từ
Streptomyces griseoloalbus là khá hiệu quả so với các phương pháp truyền thống.
Hàm lượng vitamin B1 (riboflavin) trong đậu xanh được xem là nhiều nhất trong các
loại cây họ Đậu (Gopalan 1996). Dựa trên cơ sở này, P. Nisha (2005) chọn ngun liệu đậu
xanh để so sánh sự tổn thất riboflavin giữa các phương pháp chế biến, từ đó, ơng đã xây dựng
thành cơng bài tốn động học để xác định sự tổn thất này, nếu biết được hàm lượng riboflavin
ban đầu của ngun liệu.
Năm 2006, Ashraf A. Khalil đã quan tâm đến vấn đề cải thiện thành phần dinh dưỡng
- đặc biệt là nguồn protein trong đậu xanh thơng qua việc nảy mầm và lên men bởi probiotic
lactobacilli. Nghiên cứu của ơng đã cho thấy tầm quan trọng của probiotic khơng chỉ làm gia
tăng hàm lượng protein mà còn hồn thiện khả năng tiêu hóa và tính hòa tan của chúng, hơn
nữa, các thành phần ức chế trong đậu xanh cũng giảm đáng kể, như chất kháng protease,
lectin, gossypol, phytate…
Sản xuất tinh bột đậu xanh GVHD: PGS.TS Lê Văn Việt Mẫn



Trang 25
1.2. Ở Việt Nam:
, đậu xanh được nghiên cứu chủ yếu về cải tiến giống trong lĩnh vực nơng
nghiệp, nhằm tạo ra được nhiều giống mới nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế
Đậu xanh vẫn là loại nơng phẩm tự sản tự tiêu trong nhân dân. Trong dân gian, đậu
xanh được dùng để chế biến các món chè, xơi, các loại bột, bánh, salade và nhiều món ăn
khác. Tuy vậy, việc đưa nguồn ngun liệu này vào sản xuất cơng nghiệp và xuất khẩu vẫn
còn gặp nhiều khó khăn, do sản xuất phân tán, sản lượng ít, chất lượng lại khơng đồng nhất vì

nhiều loại giống khác nhau. Sản phẩm bánh đậu xanh Hải Dương đã có từ đầu thế kỷ 20, song
gần đây mới phát triển thành hàng hóa tiêu thụ nội địa và xuất khẩu.
Trong cơng nghiệp sản xuất đồ uống, đậu xanh vẫn còn là nguồn ngun liệu mới mẻ
chưa được khai thác. Sản phẩm bột đậu xanh hòa tan với nhiều nhãn hiệu khác nhau dần phổ
biến trên thị trường và quen thuộc với người tiêu dùng. Mới đây, cơng ty Tân Hiệp Phát đưa
ra thị trường sản phẩm soya sữa đậu nành cao cấp có phối trộn đậu xanh, đây là bước khởi
đầu khá thuận lợi, và cũng là tiền đề để việc sử dụng nguồn ngun liệu đậu xanh trở nên phổ
biến hơn trong ngành cơng nghiệp sản xuất đồ uống.
2. Tinh bột đậu xanh thu nhận từ dịch lên men lactic và ly tâm
thu nhận từ dịch lên men
ly tâm
thu từ dịch lên men
thu dịch lên men
trên.
2.1. Giới thiệu:
một
một
có .
:

×