Tải bản đầy đủ (.pdf) (115 trang)

Thiết kế thiết bị sản xuât bánh tráng chả giò

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (672.58 KB, 115 trang )

Lời Cảm Ơn
Con xin chân thành cảm ơn cha mẹ. Cha mẹ đã không ngại khó khăn
gian khổ để chúng con có được ngày hôm nay.
Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Trường Đại Học Bách Khoa
đã tận tình dạy dỗ, truyền đạt cho em những kiến thức quý báu trong những
năm học tại trường. Không chỉ giới hạn ở kiến thức đó mà còn là cả nhân
cách, đạo đức và ý thức sống để em làm hành trang bước vào đời. Em cũng
xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy TS Nguyễn Tuấn Kiệt đã tận tình
giúp đỡ, hướng dẫn em trong việc hoàn thành luận án tốt nghiệp.
Cuối cùng em xin cảm ơn tất cả bạn bè đã động viên, giúp đỡ em
trong suốt quá trình luận án.
Thành Phố Hồ Chí Minh ngày 4 tháng 12 năm 2002
Sinh viên thực hiện
Trần Tất Thắng

i


Lời mở đầu
Công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước là kim chỉ nam cho việc phát
triển của đất nước. Nghành cơ khí Chế Tạo Máy là bộ phận quan trọng
không thể thiếu trong chủ trương và phát triển trên. Nó có mặt trong hầu
hết các quá trình chế tạo và sản suất, từ sản phẩm tiêu dùng thông thường
cho đến sản phẩm công nghiệp nặng, sản phẩm đòi hỏi sự chính xác cao…
Sau thời gian học tập, được sự truyền đạt và hướng dẫn tận tình của
các quý thầy cô chúng em đã được giao thực hiện đề tài tốt nghiệp “Thiết kế
thiết bò tráng bánh tráng chả giò“. Đây là một đề tài thiết thực và gần gũi
với cuộc sống nên có thể áp dụng vào thực tiễn. Đề tài liên quan đế nhiều
vấn đề về mặt công nghệ, kỹ thuật tạo màng mỏng, kỹ thuật sấy…
Dây chuyền sản xuất bánh tráng mỏng hoàn chỉnh từ khâu chuẩn bò
nhiên liệu cho đến khâu thu được sản phẩm, về mặt nguyên lý thì dây


chuyền này tương đối đơn giản, giá thành chỉ khoảng 60% so với giá thành
của máy nhập ngoại cùng chức năng, không những đáp ứng được các chỉ
tiêu kỹ thuật, vệ sinh mà còn phù hợp với quy mô đầu tư của nhà sản xuất
trong nước.
Tuy nhiên với kiến thức còn hạn chế và lần đầu tiên thực hiện nên
luận văn không thể tránh những thiếu sót. Kính mong quý thầy cô và bạn bè
góp ý để luận án hoàn chỉnh hơn. Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô.
Sinh Viên Thực Hiện
Trần Tất Thắng

ii


MỤC LỤC
Lời cảm ơn
Lời mở đầu
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI VÀ CÁC YÊU CẦU ............. 1
1.1.Giới thiệu đề tài ......................................................................... 1
1.2.Công nghệ sản xuất bánh tráng theo phương pháp truyền thống
......................................................................... 2
1.2.1.Nguyên liệu sản xuất bánh tráng ................................... 2
1.2.2.Quy trình công nghệ làm bánh ...................................... 2
Chương 2 BỘT VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN BỘT ......................... 6
2.1.Tổng quan về bột ......................................................................... 6
2.1.1.Thành phần ..................................................................... 6
2.1.2.Yêu cầu đối với bột sản xuất bánh tráng ....................... 8
2.2.Quy trình sản xuất tinh bột ............................................................ 10
2.3.Hồ hoá ting bột

......................................................................... 17


2.4.Độ ẩm của hồ và bánh .................................................................. 18
Chương 3 CÁC PHƯƠNG ÁN ............................................................ 22
3.1.Phương án 1: Máy tráng dạng băng .............................................. 22
3.2.Phương án 2: Máy tráng có khuôn ................................................ 23
3.3.Phương án 3: Máy tráng dạng tang ............................................... 25
3.4.Phương án 4: Máy tráng kết hợp................................................... 26
Sơ đồ quy trình công nghệ .................................................................. 29
Chương 4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐỘNG HỌC MÁY TRÁNG ..... 30
4.1.Tính toán thiết kế tang trống ........................................................ 31


4.2.Tính toán thiết kế bộ truyền đai ................................................... 36
4.3. Tính toán thiết kế trục .................................................................. 41
4.4.Tính chọn ổ

......................................................................... 46

Chương 5 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XÍCH TẢI ............ 49
5.1.Tính chọn sơ bộ

......................................................................... 49

5.2.Tính toán động lực học.................................................................. 50
5.3.Xác đònh lực cản và công suất động cơ ........................................ 52
5.4.Tính kiểm nghiệm độ bền xích ..................................................... 55
5.5.Xác đònh lực tác dụng lên trục ...................................................... 57
5.6.Kết luận

......................................................................... 57


Chương 6 LÝ THUYẾT QUÁ TRÍNH SẤY VÀ PHƯƠNG ÁN SẤY 59
6.1.Khái niệm

......................................................................... 59

6.2.Giới thiệu một số phương pháp sấy .............................................. 64
6.3.Các thiết bò sấy

......................................................................... 67

6.4.Chọn phương án sấy và kết luận................................................... 74
Chương 7 TÍNH TOÁN NHIỆT THIẾT BỊ SẤY................................ 77
7.1.Tổng quan

......................................................................... 77

7.2.Tính toán

......................................................................... 78

7.2.1.Tính tổn thất nhiệt .......................................................... 86
7.2.2.Cân bằng nhiệt và tính hiệu suất thiết bò ....................... 90
7.2.3.Tính toán calorife ........................................................... 90
7.2.4.Tính trở lực và chọn quạt ............................................... 96
Chương 8 VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ ............................................... 101
8.1.Vận hành

......................................................................... 101



8.2.Bảo trì máy

......................................................................... 104

Tổng kết

......................................................................... 107

Tài liệu tham khảo

......................................................................... 108


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN ĐỀ TÀI VÀ CÁC YÊU CẦU
1.1. GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
Tên đề tài: Nghiên cứu thiết kế maý sản xuất bánh tráng chả giò
Các yêu cầu đặt ra:
-Tìm hiểu công nghệ sản xuất bánh tráng theo phương pháp truyền
thống.
-Nghiên cứu về bột và công nghệ chế biến bột bánh tráng.
-Nghiên cứu về vật liệu chế tạo các chi tiết máy đặc biệt là khuôn, bề
mặt đònh hình cho bánh.
-Nghiên cứu các phương pháp tạo hình cho bánh.
-Đưa ra phương án và tính toán thiết kế cụ thể.
Nội dung yêu cầu:

Thiết kế máy sản xuất bánh tráng chả giò với các nội dung yêu cầu như
sau:
+Máy có công suất tráng 10Kg gạo mỗi giờ
+Bánh tráng được tráng có dạng hình vuông 160x160mm
+Bề dày bánh có thể thay đổi trong phạm vi (0.120.5)mm

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang1


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

1.2.TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG THEO PHƯƠNG
PHÁP TRUYỀN THỐNG
Với mục đích tìm hiểu các công đoạn, bản chất của từng công việc
nhân dân ta đã làm bánh theo phương pháp truyền thống nhằm áp dụng vào
việc thiết kế chế tạo các chi tiết thiết bò máy móc thay thế cho các công việc
làm bằng tay chân, giải thoát con người khỏi các công việc khó khăn, nhằm
tăng năng suất lao động, tăng chất lượng đa dạng hoá sản phẩm …
Bánh tráng là một loại bánh đã được nhân dân ta sản xuất từ lâu đời, nó
vẫn được duy trì cho đến hôm nay và phương pháp sản xuất phổ biến vẫn là
làm thủ công do đó năng suất lao động thấp.
1.2.1. Nguyên vật liệu trong sản xuất bánh tráng
Bánh tráng có thể được làm với nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau
như: sắn, ngô, gạo … Nhưng nguyên liệu chính là gạo.
1.2.2. Quy trình công nghệ làm bánh tráng theo phương pháp truyền thống
Gạo

Ngâm


Nghiền

Hấp

Phơi khô

Các công đoạn trong quy trình công nghệ làm bánh làm bánh theo
phương pháp truyền thống như sau:

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang2


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

+Ngâm gạo
Gạo được ngâm trong nước trong một khoảng thời gian tương đối
dài, thông thường thì 12-24h cho gạo mềm ra đồng thời làm sạch gạo
tạo sự dễ dàng cho công đoạn tiếp theo đó là xay.
Nước

Gạo

Gạo nguyên liệu

Quá trình ngâm gạo

Nước


Gạo

Nghiền bằng cối đá
Dung dòch bột gạo

+Xay (nghiền)

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang3


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

Gạo đã qua quá trình ngâm được cho vào cối xay bằng đá. Tại đây gạo
được cho vào từng ít một với nước và bò nghiền nát để trở thành dung dòch bột
gạo có màu trắng như sữa.

Nghiền bằng máy dạng trục cán

+ Hấp và tạo hình

Nước đun sôi

Hấp và tạo hình
Tạo hình bánh tròn

Tạo hình bánh vuông


Từ dung dòch bột gạo với một tỉ lệ về thành phần nước thích hợp (thông
thường thì dòch bột sền sệt) được khuấy trộn đều sau đó cho vào nồi hấp. Nồi
hấp có cấu tạo như sau: Một tấm vải phim phủ trên bề mặt của nồi, phía trong
nồi chứa nước đun sôi.
Hơi nước trong nồi hấp sẽ làm cho dòch bột được hấp chín, nguồn cấp
nhiệt cho nước trong nồi thường đun bằng than, củi, rơm, ra ï… Quá trình này
đòi hỏi người làm bánh phải có trình độ tay nghề để tạo ra hình dáng độ dày

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang4


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

mỏng khác nhau của bánh. Người làm bánh dùng muỗng đònh lượng lượng bột
cho mỗi lần cho vào nồi và cũng dùng chính muỗng đó gạt dòch bột trên màng
phim để cho ra hình dáng, độ dày mỏng cho bánh. Thời gian cho quá trình
hấp phụ thuộc nhiệt độ hơi nước trong nồi cũng như độ dày mỏng của dòch bột
mỗi lần cho vào, thường thì thời gian này vào khoảng 1-2 phút cho mỗi lần
hấp. Sau khi đã hấp song, dòch bột đã chín người làm bánh sẽ lấy bánh ra
ngoài để phơi khô. Bánh lấy ra bằng đũa tre mỏng, dẹt luồn dưới lớp bột sau
đó nhấc lên mang theo bánh.
+ Phơi khô
nh nắng mặt trời là tác nhân làm khô bánh tốt nhất mà nhân dân ta
vẫn sử dụng cho đến bây giờ. Bánh được cho lên những tấm vỹ đan bằng tre
đặt ngoài trời, nếu trời nắng tốt thì thời gian phơi từ sáng đến chiều là được.
Có gió nhẹ càng tốt cho quá trình phơi khô bánh.
Bánh được lấy ra một cách cẩn thận từ vó và bảo quản kỹ để tránh vỡ
nát.


GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang5


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

CHƯƠNG 2

BỘT VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN
BỘT BÁNH TRÁNG
2.1. TỔNG QUAN VỀ BỘT
2.1.1. Thành phần
+ Thành phần hoá học
Thành phần hoá học của gạo phụ thuộc nhiều nhân tố như nhân tố gen
giống, ảnh hưởng của môi trường như nơi trồng, mùa vụ, phân bón, mức xát
trắng, điều kiện bảo quản … Bình quân ở gạo có khoảng 75-80% tinh bột,
7.5% protein, 0.5% tro, 12% nước, một ít chất béo, khoáng chất và vitamin
phân bố không đều trong hạt. Phần lớn các chất này phân bố ở lớp ngoài, lớp
alorong và phôi.
Thành phần glucid của gạo gồm :
+Tinh bột, cellulose, hemicellulose
+Đường glucose, mantose, fructose…
Trong đó tinh bột là thành phần chủ yếu. Hạt tinh bột có kích thước nhỏ
(3-8micromet) lại được bao bọc bằng vỏ protein cứng, chặt và không hoà tan
vào nước, nên để tách được tinh bột cần phải xử lí hoá học để tách protein ra
khỏi tinh bột. Cũng giống như phần lớn các cây lương thực, tinh bột gạo là
hỗn hợp gồm có: amiloza và amilopectin. Tỷ lệ của hai loại polysaccarid này
ảnh hưởng đến chất lượng nấu nướng và khẩu vò người ăn nhưng không ảnh


GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang6


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

hưởng đến giá trò dinh dưỡng của gạo. Tinh bột gạo tẻ chứa khoảng 17%
amiloza và 83% amilopectin, tuy nhiên ở gạo nếp hầu như không có amiloza.
Bánh đa chả giò, miến, và đặc biệt là giấy gói kẹo yêu cầu số một về
chất lượng là độ dai, mà độ dai phụ thuộc vào hàm lượng amiloza của tinh
bột. Loại tinh bột nào có hàm lượng amiloza cao thì sản phẩm chế biến có độ
dai cao.
Bảng (2.1) các thông số của một số loại tinh bột
Kích
thước
(microns)

Hình
dạng
hạt

Tỷlệ
amiloza/amilopectin

Nhiệt Tổng
độ hồ lượng
hoá
lipid

(%)
62-74 0.4

Độ
trong
dòch
hồ
hoá
Mơ ø

Độ
nhớt
dòch
hồ
hoá
Trung
bình

Ngô

15

26/74

Lúa


2-10
30-35


Tròn,
đa
giác
Tròn
ellipse

25/75

52-64 1.0

Mờ

Trung
bình –
thấp

Gạo

3-8

Khoai
tây

15-100

Đa
giác
Hình
trứng


17/83

61-78 0.4

Mờ

24/76

56-69 Rất
thấp

Trong
mờ

Rất
cao

So với các loại hoà thảo khác, protein của thóc được coi là hoàn thiện
hơn cả. Nó chứa đủ các loại acid amin không thể thay thế như: threonin,
valin, leucin, isoleucin, lysin … Tuy nhiên thành phần lại ít hơn so với các acid
amin khác, chỉ chiếm khoảng 4% trong gạo. Bên cạnh đó thành phần protein
của lúa cũng khá đặc biệt so với các loại ngũ cốc khác. Trong hạt lúa thành

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang7


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ


phần glutein hay còn gọi là orizenin chiếm tới 80%, còn các thành phần khác
chỉ chiếm một lượng nhỏ như : albumin 5%, globulin 10%, prolamin 5%.
Giống như các loại lương thực khác, trong gạo thiếu các vitamin A, D,
C chỉ có một lưộng nhỏ thiamin (vitamin B1) vitamin B2, B6. Các loại vitamin
nhóm B ở gạo lật cao hơn gạo đã xát trắng nhiều lần vì chúng tập trung chủ
yếu ở cám và phôi chưa bò loại hết.
Gạo được sử dụng để sản xuất tinh bột thường là gạo tấm, gạo tấm có
hàm lượng tinh bột khá cao. Các thành phần đặc trưng của gạo tấm có thể
trình bày dưới dạng bảng như sau: Bảng (2.2)
Thành phần
%(trung bình)
Nước
12.0
Tinh bột
79.2
Protein
7.0
Chất béo
0.4
Tro
0.5
Các thành phần còn 0.9
lại
2.1.2. Các yêu cầu đối với bột trong sản xuất bánh tráng
Qua các số liệu trên ta thấy nếu chế biến từ tinh bột đậu xanh và dong
riềng thì sản phẩm có độ dai cao nhất kế đó mới đến lúa mì, ngô, khoai lang
và gạo. Độ dai của sản phẩm chế biến từ tinh bột sắn là kém nhất. Cũng
chính vì đặc điểm này mà nhân dân ta thường làm miến từ tinh bột đậu và
dong riềng. Riêng gạo nếp do gần 100% là amilopectin nên giữ được độ dẻo
lâu do đó thích hợp để chế biến bánh chưng, bánh dầy …


GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang8


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

Điều cần lưu ý thứ hai ở tinh bột đó là kích thước hạt tinh bột. Hạt tinh
bột càng nhỏ thì khả năng bám dính càng cao. Theo kích thước hạt tinh bột từ
to tới nhỏ như sau: Lớn nhất là tinh bột khoai tây sau đó đến khoai lang, dong
riềng, sắn, ngô, và tinh bột gạo bé nhất. Như vậy với bột gạo không cần phải
tạo khả năng bám dính mà để sống hoàn toàn nhưng với các loại tinh bột
khác phải tạo khả năng bám dính trên phim. Tuy vậy không phải vật liệu nào
cũng giống nhau mà trên vật liệu tráng là kim loại cần phải chú ý sức căng
bề mặt của dòch bột, nên với bột gạo tráng trên kim loại cần được nghiên cứu
kỹ.
Đặc tính cần lưu ý thứ ba là sự khác nhau giữa tinh bột và hồ tinh bột.
Cùng loại tinh bột nhưng dùng tinh bột thì độ dai bao giờ cũng cao hơn dùng
hồ tinh bột. Vì vậy khi xử lý nếu tách được đường, protein, và các tạp chất
khác thì độ dai của sản phẩm sẽ cao do đó sau khi xay bột cần nghiên cứu
phương pháp xử lý thích hợp.
 Yêu cầu đối với bột làm bánh tráng:
 Độ trắng cao.
 Không chứa lẫn tạp chất.
 Hàm lượng tinh bột cao.
 Khả năng bám dính tốt.
 Dễ hoà tan trong nước để trở thành dung dòch.
 Các hoá chất xử lý phải được tách ra hoàn toàn.


GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang9


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

2.2. QUY TRÌNH SẢN XUẤT TINH BỘT
+ Quy trình công nghệ sản xuất tinh bột gạo
Gạo

Ngâm

Nước +Hoá
chất xử lý

Nghiền

Sàng
Rây

Ly
tâm

Rửa

Tách
nước

Sấy


Tinh bột
gạo

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang10


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

Thuyết minh quy trình
Gạo và dung dòch NaOH được đưa vào bồn ngâm và giữ ở nhiệt độ
phòng khoảng thời gian 24 giờ, đồng thời khuấy đều. Nồng độ của dung dòch
NaOH là 0.3-0.5%. Sau khi ngâm lần đầu, dòch lỏng được tháo ra và gạo được
ngâm lại với dung dòch NaOH mới đến khi gạo trở nên mềm. Sau đó loại dòch
lỏng ra. Gạo ướt cùng với một lượng nhỏ dung dòch NaOH được cho vào máy
nghiền thích hợp (máy nghiền mòn). Bột nhão ướt sau khi nghiền được cho
qua rây và xối nước liên tục để thu dòch sữa tinh bột. Sữa tinh bột vẫn còn
chứa protein, được tách ra từ máy ly tâm sau đó tinh bột được tinh chế bằng
cách cho qua thiết bò rửa(cyclon nước-hydrocyclon).Từ đây tinh bột được tách
nước và sấy khô.
Dòch lỏng thu được sau khi ngâm gạo với dung dòch NaOH được trung
hoà bằng axit để thu hồi lượng gluten bò kết tủa. Lượng bã thu được sau khi
rây và dung dòch thu được sau khi ly tâm tách sữa tinh bột sẽ được nhập chung
với lượng gluten trên rồi đi vào thiết bò lọc. Sản phẩm thu được sau giai đoạn
lọc chứa nhiều hàm lượng prôtêin giàu dinh dưỡng được đem sấy khô.
 Những biến đổi chính, thông số kỹ thuật, máy móc và nguyên lý hoạt động
của máy trong quy trình
 Quá trình ngâm

Quá trình ngâm là một công đoạn vô cùng quan trọng. Vì nếu hạt không
có trạng thái phù hợp thì quá trình phân tách tiếp theo cũng như chất lượng
của sản phẩm sau cùng có thể bò ảnh hưởng nhiều.

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang11


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

Mục đích của giai đoạn ngâm là làm mềm hạt và phá vỡ cấu trúc prôtêin
trong nội nhũ. Ngoài ra quá trình này còn làm lỏng lẻo các hạt tinh bột tạo
điều kiện cho công việc phân tách diễn ra hiệu quả.
Công đoạn ngâm này không sử dụng thiết bò phức tạp và đẵt tiền. Trong
công nghiệp người ta thường tiến hành ngâm trong những thùng chứa, khi đó
gạo được ngâm trong khoảng thời gian dài (khoảng 24h). Các thùng ngâm
thường làm bằng gỗ hoặc được xây bằng bê tông có lát đá có đáy lõm và
thường được sắp xếp thành một dãy khoảng hai mươi cái hoặc hơn. Dung dòch
NaOH được luân chuyển liên tục bằng hệ thống bơm hoàn lưu đi qua các dãy
thùng chứa, và sự luân chuyển này tạo nên sự khuấy trộn cần thiết cho hỗn
hợp. Dung dòch NaOH sử dụng là dung dòch rất loãng có nồng độ chỉ vào
khoảng 0.3  0.5%.
Các biến đổi của vật liệu trong quá trình ngâm
Biến đổi vật lý: hạt gạo bò trương phồng tăng kích thước và khối lượng do
hút ẩm trong một thời gian dài. Hạt mềm đi và rất dễ vỡ dưới tác dụng của
ngoại lực, cấu trúc các thành phần trong hạt trở nên lỏng lẻo.
Biến đổi sinh học: dung dòch ngâm là dung dòch NaOH loãng nên đã góp
phần hạn chế hoạt động của một số vi sinh vật.
 Quá trình nghiền

Nghiền là khâu quan trọng nhất trong công nghệ sản xuất tinh bột từ gạo
nói riêng và từ các loại hạt ngũ cốc nói chung.

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang12


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

Mục đích của quá trình nghiền là để phá vỡ tế bào hạt, giải phóng hạt tinh
bột do các hạt tinh bột đều nằm trong tế bào hạt, muốn tách lấy tinh bột phải
phá vỡ tế bào. Phá vỡ càng triệt để thì hiệu suất lấy tinh bột càng cao. Ngoài
ra, trong quá trình nghiền còn kết hợp tách một phần prôtêin có trong hạt gạo.
Do đó, trong giai đoạn này gạo được nghiền ướt.
Trong sản xuất tinh bột từ gạo, chủ yếu sử dụng máy nghiền búa, một loại
máy nghiền mòn.
Nguyên tắc chung: Vật liệu trong máy nghiền búa được nghiền nhỏ do sự
va đập của búa vào vật liệu và chà xát vật liệu giữa búa và thành máy. Các
hạt vật liệu sau khi nghiền có kích thước nhỏ hơn lỗ lưới phân loại sẽ đi ra
ngoài, các hạt có kích thước lớn hơn lỗ sẽ được tiếp tục nghiền.
Biến đổi vật lý: có sự thay đổi kích thước của vật liệu, tế bào hạt bò phá vỡ
giải phóng tinh bột dưới dạng những hạt có kích thước rất nhỏ.
Biến đổi hoá học: Glutelin của lúa sau khi được giải phóng sẽ hoà tan vào
dung dòch kiềm loãng.
Biến đổi hoá lý: Một số protein sau khi được giải phóng chòu ảnh hưởng
của pH kiềm sẽ bò kết tủa.
 Quá trình rây, sàng
Mục đích:
Tách bã còn sót lại và các hạt có kích thước lớn khỏi dòch tinh bột. Sữa

tinh bột thu được có kích thước đồng đều và đạt yêu cầu, tinh bột thu được sẽ
tinh kiết hơn.

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang13


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

Nguyên tắc chung:
-Dùng máy rây phẳng với mặt rây đồng sợi số hiệu N80.
Hỗn hợp bột sau khi nghiền được pha loãng bằng nước sạch rồi bơm lên
rây phẳng. Phần lọt mặt rây là nước dòch cùng một lượng tinh bột. Để hiệu
suất tách bột cao trong khi rây cần sối nước liên tục. Các hạt tinh bột và các
chất hoà tan lọt qua mặt rây cùng với nước được thu hồi vào bể chứa sữa tinh
bột. Sữa tinh bột có thể có nồng độ khác nhau tuỳ theo mức độ pha loãng khi
rây.
Các biến đổi của nguyên liệu:
+Sữa tinh bột thu được có các hạt có kích thước nhỏ.
+Không có sự biến đổi về hoá, lý, sinh học.
 Quá trình ly tâm
Mục đích:
+Thu hồi tinh bột từ sữa tinh bột.
+Làm sạch, tách tạp chất, nâng cao chất lượng của sản phẩm tinh bột.
Máy móc, thiết bò và nguyên tắc hoạt động:
Để ly tâm tách tinh bột gạo, sử dụng máy ly tâm. Roto quay với vận tốc
rất lớn trên rôto có gắn các đóa hình nón. Nhập liệu là sữa tinh bột từ đỉnh
xuống, do lực ly tâm lớn nên tinh bột sẽ được giữ lại trên các rìa hình nón và
ra ngoài theo cửa tháo. Nước rửa được bơm từ dưới lên.

Các biến đổi của nguyên liệu:

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang14


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

Hỗn hợp được tách chủ yếu là thay đổi trạng thái, không có sự thay đổi
hoá, lý, sinh học đáng kể nhưng về chất lượng sản phẩm nói chung được tăng
lên do:
+Tách được các chất hoà tan không phải dạng tinh thể, đặc biệt là các
chất màu nên tinh bột có màu trắng hơn.
+Trong quá trình ly tâm thường có nước rữa nên chất lượng tinh bột
cũng tốt hơn.
+Tách tinh thể tinh bột ra khỏi dung dòch, tránh vi sinh vật có thể phát
triển do môi trường là dung dòch bao quanh nó.
 Quá trình rửa
Mục đích
+Là giai đoạn tách triệt để bã nhỏ còn sót lại, protein không hoà tan, có
thể tách được một số protein hoà tan trong dung dòch và tạp chất khác. Tinh
bột ướt thành phẩm sau khi rửa phải không lẫn tạp chất lạ gây ảnh hưởng tới
chất lượng sản phẩm chế biến từ tinh bột đồng thời bảo đảm tính chất hoá lý
của nó.
Nếu có lẫn tạp chất thì tinh bột sẽ đục, có lẫn protid thì khi nấu hồ sẽ
sủi bọt nhiều, dễ nhiễm vi sinh vật.
Biến đổi của nguyên liệu trong quá trình rửa:
+Tách được hợp chất hoà tan không phải dạng tinh thể.
+Tách được chất sơ, một số tạp chất nhẹ ra khỏi hỗn hợp nên tinh bột

thu được sẽ trắng hơn, sạch hơn.

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang15


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

+Loại bớt một số vi sinh vật và chất độc của nó ra.
+Có tổn thất do một số hạt tinh bột bò lôi ra theo.
 Quá trình tách nước
Mục đích
+Tách bớt nước ra khỏi sữa tinh bột làm giảm hàm ẩm trong khối sữa
tinh bột, là giai đoạn chuẩn bò cho quá trình sấy sẽ diễn ra dễ dàng.
 Quá trình sấy
+Trong công nghiệp sản xuất tinh bột gạo, người ta tiến hành sấy tinh
bột sạch, ướt thu được sau khi tách nước bằng hệ thống sấy khí thổi( sấy khí
động ). Thiết bò sấy khí thổi có kết cấu đơn giản, gọn, vốn đầu tư ít, sấy vật
liệu khô đều năng suất cao.
Thực hiện quá trình sấy trong trạng thái khí động các hạt vật liệu bò lôi
cuốn theo dòng tác nhân. Vì vậy sự trao đổi nhiệt ẩm giữa dòng tác nhân và
vật liệu rất mãnh liệt. Thời gian sấy ngắn, hầu như quá trình xảy ra tức thời.
Kích thước hạt càng bé quá trình sấy xảy ra càng nhanh và càng sâu. Tuy
nhiên khí thổi chỉ dùng để tách ẩm bề mặt, và dùng để sấy các vật liệu mà
trở lực truyền vận ẩm bé. Nhiệt độ của quá trình sấykhoảng 1001050C.
+Biến đổi của vật liệu trong quá trình sấy:
-Biến đổi vật lý: Tinh bột sau khi sấy có hiện tượng co thể tích và khối
lượng riêng tăng, giảm khối lượng do nước bay hơi, các hạt tinh bột tách rời
nhau và khối tinh bột đạt độ xốp nhất đònh. Màu sắc của sản phẩm tinh bột

tăng về độ trắng. Ngoài ra còn có biến đổi phụ về sinh học. Dưới tác dụng

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang16


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

của nhiệt độ cao các vi sinh vật tồn tại trong sản phẩm hoàn toàn bò tiêu diệt,
làm tăng độ an toàn của sản phẩm khi bảo quản.
2.3. CÔNG ĐOẠN HỒ HOÁ TINH BỘT GẠO
Hồ hoá là một quá trình làm biến đổi dòch tinh bột từ trạng thái dung
dòch loãng trở thành trạng thái sệt dưới tác dụng của nhiệt độ (dòch tinh bột đã
chín). Ở trạng thái này tinh bột có độ kết dính cao thích hợp cho việc phết
tinh bột lên trên các thiết bò máy móc trong quá trình làm bánh. Để hồ hoá
tinh bột ta thực hiện quá trình nấu và khuấy đồng thời.
 Quá trình hồ hoá nguyên liệu

Sơ đồ nguyên lý, cấu tạo nồi nấu
1.Thân nồi

2.Đầu nối

3.Nắp nồi

4.p kế

5.Van lấy mẫu


6.Ống cấp hơi

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang17


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

7.Cánh khuấy

8.Ống vệ sinh

9.Ống thoát
Trong tất cả các dạng nguyên liệu như gạo, ngô, khoai, sắn… thì hạt tinh
bột luôn nằm trong các màng tế bào. Khi nghiền chỉ một phần các màng đó bò
phá vỡ. Do đó mục đích của việc nấu nguyên liệu là phá vỡ màng tế bào tinh
bột, tạo điều kiện biến chúng thành trạng thái hoà tan trong dung dòch.
Dung dòch bột gạo với tỷ lệ 2025% về khối lượng được cấp vào nồi qua
nắp nồi 3. Trong nồi có những cánh khuấy 7 chuyển động quay nhờ động cơ
điện cung cấp moment xoắn. Toàn bộ nồi nấu nguyên liệu được cấp nhiệt
nhờ hệ thống ống hơi 6 .
Các thông số của quá trình hồ hoá
+Tỷ lệ nguyên liệu đầu vào: 2025% tinh bột.
+7580% nước.
+p suất cho phép trong nồi:33.5Kg/cm2 .
+Nhiệt độ : 1351400C.
+Thời gian nấu 4560 phút.
2.4. ĐỘ ẨM CỦA HỒ VÀ BÁNH
2.4.1 Độ ẩm của bánh

Việc xác đònh độ ẩm của bánh với mục đích chính là để xác đònh chính
xác thời gian sấy và các tính chất của bánh ở các độ ẩm khác nhau. Do vậy
độ ẩm của bánh cần được xác đònh sao cho với tính chất đó thì nó phù hợp
nhất cho thiết bò.

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang18


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

Theo tài liệu “Bảo quản, chế biến các loại củ nhiều tinh bột và công
nghệ sản xuất bánh đa nem” thì độ ẩm của bánh được cho như sau:
Bảng (2.3)
Độ ẩm( )

13.515%

1515.7%

Độ dai (G/mm2 )

710  5

520  5

Độ giãn (mm/100mm)

2.8  0.3


4.7  0.5

Độ dòn (độ )

99  1

Không gãy

KẾT LUẬN
Với các độ ẩm khác nhau thì bánh có tính chất vật lý khác nhau như độ
dai, độ giãn, độ dòn… Do đó để có được sản phẩm bánh có chất lượng tốt nhất
ta nên xem xét thiết kế các chi tiết máy móc thiết bò sao cho độ ẩm của bánh
sau khi đi qua thiết bò thì nó được phù hợp nhất.
Với nguyên liệu là bột gạo mộc tuyền thì độ ẩm tốt nhất là 1313.5%.
2.4.2. Độ ẩm của hồ
Để xác đònh độ ẩm của hồ sao cho nó thích hợp nhất cho việc phết hồ lên
trên bề mặt tang quay là công việc rất mới, bỡi vì hiện tại chưa có tài liệu đề
cập đến vấn đề này. Các số liệu trong bảng dưới đây lấy từ thực nghiệm
nhằm giúp cho việc xác đònh những tính chất, thành phần của hồ được tốt hơn.

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang19


Đề tài: THIẾT KẾ THIẾT BỊ SẢN XUẤT BÁNH TRÁNG CHẢ GIÒ

Đặc tính


Độ ẩm hồ tinh bột
3035% 3540%

Khả
năng
bám trên các
X
bề mặt kim
loại
Khối lượng
riêng
1.22
(Kg/dm3)
Tiêu
hao
nhiên
liệu
20
hồ hoá
(Kcal/Kg hồ)

XX

1.2

18.5

4045%

4550%


XX

XX

1.18

1.16

18

5070% 7090%
XXX

1.15

XXX

1.1

16.5

XX: khả năng bám tốt – X: khả năng bám vừa
XXX: khả năng bám rất tốt
Tuy nhiên do quá trình thực nghiệm với các trang thiết bò thiếu thốn và
cũ nên có thể các số liệu trong bảng là kém chính xác. Vì vậy các số liệu trên
chỉ có tính chất tham khảo, dựa vào đó ta có thể đưa ra các nhận xét đánh giá
đúng hơn nhằm phục vụ tốt cho công việc tính toán thiết kế thiết bò máy móc
liên quan.
KẾT LUẬN: Qua các số liệu ta nhận thấy rằng hồ tinh bột với độ ẩm

8085% có nhiều đặc tính tốt, phù hợp với quy trình công nghệ. Vậy nên
chọn hồ tinh bột có độ ẩm vào khoảng 8085%.

GVHD: TS NGUYỄN TUẤN KIỆT

Trang20


×