Đồ án thiết kế máy chiên chân không

LỜI CÁM ƠN

Đề tài “ Tính toán thiết kế máy chiên ngô chân không năng suất 10 kg/mẻ ”
được thực hiện tại phòng thí nghiệm bộ môn Thiết bị BQ&CBNSTP, Khoa Cơ –
Điện, Trường Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam. Để hoàn thành đề tài này, ngoài sự
nỗ lực của bản thân, tôi còn nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy cô, gia đình và
bạn bè.
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành tới TS. Nguyễn Thanh Hải,
Phó trưởng khoa Cơ – Điện, Trường Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam và thầy giáo
Lê Huy Thương là những người đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực
hiện đề tài này bao gồm cả bài báo cáo và qua trình nghiên cứu, thực nghiệm đề tài.
Tôi xin thành gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo trong khoa Cơ Điện đã
giảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu tại trường.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới bạn bè và người thân đã luôn động viên
giúp đỡ chúng tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành đề tài.

Hà Nội, ngày tháng 6 năm 2015

Sinh viên
Hoàng Ngọc Luận

Page 1 of 84


MỞ ĐẦU

Nông nghiệp là một ngành trọng điểm của nước ta từ xưa đến nay, mặc dù hiện
nay với xu thế công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước nhưng việc phát triển nông
nghiệp và đưa khoa học kỹ thuật vào ứng dụng trong nông nghiệp ngày càng được
phổ biến. Nhờ áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật về công nghệ sinh học, kỹ
thuật canh tác, chuyển dịch cơ cấu kinh tế trong nông nghiệp mà tốc độ tăng trưởng

kinh tế trong lĩnh vực nông nghiệp đạt được khá cao.
Các sản phẩm nông nghiệp ngoài sử dụng sản phẩm tươi thì bây giờ người ta
đưa các công nghệ chế biến vào để tăng chất lượng cũng như bảo quản được lâu hơn.
Có nhiều phương pháp chế biến các loại rau, củ, quả như: Phơi, sấy khô, nghiền
thành bột, nước hoa quả.
Cùng với sự tăng trưởng, phát triển của nền kinh tế mà nhu cầu sử dụng thức
ăn nhanh của mọi người ngày càng cao, nó giúp con người tiết kiệm thời gian, và sử
dụng được thực phẩm tươi ngon hơn mà không cần bảo quản lâu dài. Một số sản
phẩm đồ ăn nhanh được sử dụng hiện nay như: Rau trái chiên, sấy,.......
Về nông sản ngô là một loại cây nông nghiệp có sản lượng tương đối lớn trong
ngành nông nghiệp của Việt Nam vì nó rất thích hợp với thời tiết ở Việt Nam và cho
năng suất rất cao. Vì vậy việc để tiêu thụ và sử dụng ngô cũng cần được thực hiện để
nâng cao chất lượng và nâng cao chất lượng. Một số sản phẩm được chế biến ngô
ngay sau khi thu hoạch như chế biến ngô để làm sữa ngô, rượu ngô, hay các món ăn
nhanh của ngô cần phải chiên rán để tăng chất lượng, giúp sản phẩm thơm, giòn, và
tăng giá trị cảm quản của ngô.
Hiện nay ngô chiên cũng được sử dụng nhiều trong các món ăn bằng phương
pháp chiên ngập dầu, chiên liên tục, chiên dầu…. Tuy nhiên các phương pháp chiên
trên cho sản phẩm không tốt như màu sắc không đẹp, cháy khét, hay sản phẩm bị
oxy hoá gây ung thư….
Gần đây, việc đưa công nghệ chiên chân không vào trong công nghệ chế biến
ngô cũng như các sản phẩm rau trái đang dần trở thành phổ biến, giúp sản phẩm đạt
Page 2 of 84


cảm quan và cũng như chất lượng hơn, như màu sắc đẹp, giữ được hương vị tự nhiên
của sản phẩm và không bị oxy hoá. Tuy nhiên việc nghiên cứu thiết kế máy chiên
chân không chưa được áp dụng nhiều ở Việt Nam. Việc sử dụng máy còn phải nhập
từ nước ngoài nên giá thành cao.
Xuất phát từ nhu cầu thực tế và được sự hướng dẫn của thầy giáo: TS. Nguyễn

Thanh Hải và thầy giáo Lê Huy Thương nên tôi đã đi vào thực hiện đề tài “Nghiên
cứu tính toán thiết kế máy chiên ngô kiểu chân không năng suất 10kg/mẻ” .

Page 3 of 84


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU.
1.1.

Giới thiệu về cây ngô.
Trước đây, sản xuất ngô ở Việt Nam còn nhỏ lẻ và phân tán, chủ yếu là tự cung

tự cấp theo nhu cầu của hộ nông dân. Tại một số vùng miền núi do khó khăn về sản
xuất lúa nước nên nông dân phải trồng ngô làm lương thực thay gạo. Các giống ngô
được trồng đều là các giống truyền thống của địa phương, giống cũ nên năng suất rất
thấp. Vào thập kỷ 60 của thế kỷ trước, diện tích ngô Việt Nam chưa đến 300 nghìn
hecta, năng suất chỉ đạt trên 1 tấn/ha, đến đầu những năm 1980 cũng không cao hơn
nhiều, chỉ ở mức 1,1 tấn/ha, sản lượng đạt khoảng hơn 400.000 tấn do vẫn trồng các
giống ngô địa phương với kỹ thuật canh tác lạc hậu.
Ngô là một trong ba loại ngũ cốc quan trọng nhất trên thế giới (lúa mỳ, lúa
gạo, ngô), được trồng với số lượng ngày càng tăng để đáp ứng nhu cầu lương thực
toàn cầu (Hình 1). Ngô được trồng hai đến ba vụ trong một năm và trong tương lai
năng suất ngô sẽ tiếp tục tăng mạnh do sự phát triển của công nghệ gen lai tạo giống
mới.
Ngô, bắp hay bẹ có danh pháp khoa học là Zea mays L. Ngô xuất hiện lần đầu

Hình 1.1: Cây ngô và bắp ngô
tiên ở Mexico sau đó lan truyền xuống Canada, Achentina, châu Âu, châu Phi, châu
Á. Loại ngô cổ nhất được các nhà khoa học tìm thấy cách đây gần 7000 năm tại
thung lũng Tehuacan của Mexico.

Page 4 of 84


Ngô ngày càng gia tăng vai trò như là một nguồn nhiên liệu sinh học, chẳng
hạn etanol. Nhà máy điện khí hóa sinh khối tại Strem, gần Güssing, Burgenland,
Austria đã hoạt động từ năm 2005. Nghiên cứu để sản xuất diezel từ khí sinh học theo
phương pháp Fischer Tropsch cũng đã được thực hiện.
Ngô cũng được dùng như một loại mồi câu gọi là "viên bột nhão". Nó là phổ
biến tại châu Âu để câu nhấp.
Các núm nhụy từ hoa cái của ngô (râu ngô), cũng được buôn bán như là một
loại thảo dược có tác dụng lợi tiểu.
Hạt ngô cũng có thể dùng thay cho cát sỏi trong một số chỗ vui chơi cho trẻ
em.
Theo ẩm thực Việt Nam, hạt ngô còn được sử dụng để làm bánh ngô, hay canh
súp ngô rất ngon mà bổ dưỡng
Bảng 1.1: Phân loại khoa học
Giới ( Regnum)
Bộ (Ordo)
Họ (Familia)
Chi (Genus)
Loài (Species)
1.2.

Plantae
Poales
Poaceae
Zea
Z.mays

Cấu tạo và phân loại nhóm Ngô.

1.2.1. Cấu tạo bắp ngô.
Bắp ngô có dạng hình trụ thuôn ở 2 đầu gồm: lá bao, râu, bẹ, lõi, cuống, hạt,
trong lõi có khoảng 0,22% hạt không tẻ ra được gọi là hạt kẹ.
Trong lượng một bắp ngô có khoảng 200-400kg đặc biệt có loại nặng 600kg.
Chiều dài bắp dài khoảng 10- 25cm , đường kính khoảng 3-5 cm. Hạt phát triển thành
từng hàng thẳng, số hàng mọc trên mỗi bắp thường là số chẵn. Trong một bắp chiếm
khoảng 80% khối lượng còn lại là lõi và cuống khoảng 22% khối lương ở điều kiện
tự nhiên.

1.2.2. Cấu tạo hạt ngô.
Cấu tạo bắp ngô gồm 3 thành phần chính:
Page 5 of 84


- Lớp vỏ: Gồm 3 lớp: Lớp ngoài cùng, lớp giữa, lớp trong. Hạt ngô không có vỏ
trấu mà chỉ có phần vỏ ngoài ( vỏ quả) và lớp vỏ trong (vỏ hạt ) chiều dày lướp vỏ
khoảng 35 – 60 µm.
- Lớp aleurone: Gồm những tế bào lớn, thành dày,trong có chứa hợp chất Nito và
những giọt nhỏ chất béo. Hình dạng: Hình vuông hay hình chữ nhật có bề dày khoảng
10- 70 µm.

Hình 1.2: Cấu tạo hạt ngô.
- Tế bào nội nhũ: Gồm 2 phần: nội nhũ sừng và nội nhũ bột.
•

Nội nhũ bột nằm ở bên trong, gần phôi, mềm và đục, chứa nhiều hạt tinh
bột.

Các hạt tinh bột trơn lớn và nhẵn. Bên trong màng lưới và các hạt protein mỏng và
không bao bọc xung quanh được kết tinh thành các tinh bột.
• Nỗi nhũ sừng: cứng, trong mờ nằm gần lớp mờ, nằm gần lớp vỏ, chứa nhiều
hạt protein. Hạt tinh bột hình đa giác, kích thước nhở, kết dính nhau rất sát.
- Phôi : Phôi nằm gần cuống hạt và dính liền với nội nhũ. Phôi chiến 8-15% khối
lượng hạt. Cấu trúc của phôi khá xốp, thành phần chứa nhiều chất béo nên rất dễ hư
hỏng.
1.2.3. Phân loại ngô.
Page 6 of 84


Dựa vào cấu tạo tinh bột của hạt nội nhũ ngô được chia thành các loại như
sau:
Nhóm ngô nếp
Đây là những giống ngắn ngày, thời gian sinh trưởng từ 70-85 ngày: VN2 do Viện
nghiên cứu ngô sản xuất và cung ứng, năng suất bắp tươi 8 tấn/ha.
Nhóm ngô rau
Đây là những giống ngắn ngày, chỉ sử dụng bắp non, bao gồm các giống:
- Pacific 423, Pacific 116 do công ty Pacific Thái Lan lai tạo, công ty cổ phần
giống cây trồng Miền Nam phân phối, năng suất bắp lột vỏ khoảng 2 tấn/ha.
- LVN23 do Viện Nghiên cứu ngô sản xuất và cung ứng, năng suất bắp khoảng
2tấn/ha.
- TN211 do công ty Trang Nông nhập khẩu và phân phối, năng suất bắp đã lột
vỏ từ 2 – 2,2 tấn/ha.
Nhóm ngô ngọt
Đây là những giống ngắn ngày, thời gian sinh trưởng từ 60-70 ngày, bao gồm các
giống:
- Siêu ngọt Sakita, TN 801, TN 115, ngô đường Lai 10 do Công ty Trang Nông
nhập khẩu và cung ứng, năng suất trung bình 12 tấn/ha.
- Sugar 75, Thái Hoa Chân do Công ty Syngenta Thái Lan lai tạo, Công ty An

Điền cung ứng, năng suất bắp từ 12-16 tấn/ha.
Thành phần hóa học của ngô ngọt (trong 100g): nước 76g; năng lượng 360kJ;
protein 3g; chất béo 1g; cacbonhydrat 19g; sơ 3g; đường 3g; sắt 0,5mg; mangan
0,2mg; canxi 2mg; magie 37mg; phospho 89mg; kali 270mg; kẽm 0,5mg;
panthothenic axit 0,7mg; vitamin B6 0,1mg; folate 42; thiamin 0,2mg; riboflavin
0,1mg; niacin 1,8mg.
Nhóm ngô tẻ
Đây là những giống ngắn ngày, thời gian sinh trưởng tương đương với các giống ngô
nếp từ 65 đến 70 ngày; giống ngô tẻ này chủ yếu dùng để chế biến làm thức ăn cho
gia súc. Hiện tại, trên thị trường có nhiều giống ngô tẻ như: LVN 10, PAC 60, PAC
Page 7 of 84


848, PAC 963, PAC 11 do công ty Cổ phần giống cây trồng Trung Ương Vianseed
phân phối
1.3.

Thành phần hóa học và thành phần dinh dưỡng của ngô.

1.3.1. Thành phần hóa học của ngô.
Thành phần hóa học của ngô thay đổi theo điều kiện khí hậu, thời tiết đất đai, loại
giống, kỹ thuật canh tác...
Nước: chiếm khoảng 12-15% trọng lượng của hạt khi hạt có độ chín hoàn toàn,
để khô chín tự nhiên. Thu hoạch tươi ẩm đạt 19-35%.
Gluci: Nội nhũ chiếm 73% glucid tinh bột. Hàm lượng amylose trong các hạt
giống là khác nhau thì khác nhau, nhìn chung khoảng 21-23%. Hạt tinh bột có có cấu tạo
đơn, hình dạng khác nhau thường có hình dạng cầu hay hình dạng đa diện tùy theo loại
giống và vị trí của tinh bột ngô trong hạt ngô.
- Tinh bột và dầu béo tồn tại trong hạt nhân ngô giúp cho 9 hạt giống nảy mầm.
Hiện nay bằng cách lai tạo giống người ta đã tạo ra được các loại giống có chứa hàm

lượng amylopectin cao được gọi là ngô sáp, hay tạo ra giống ngô có hàm lượng
amylose cao có thể lên tới 70% được gọi là ngô cao.
Bảng 1. 2: Thành phần hóa học trong hạt ngô

Protein: Trong nội nhũ protein và n ội nhũ ở dạng lưu trũ. Lớp protein này định vị trong các thể protein dạng
hình cầu, có màng bao bọc và có đường kính từ 2-5µm. Ngô có trung bình 10,6% protein, protein chính của ngô là zein, một loại prolamin gần như
không có lysin và tryptophan. Nếu ǎn phối hợp ngô với đậu đỗ và các thức ǎn động vật thì giá trị protein ngô sẽ tǎng lên nhiều.

protein hình cầu liên kết với nhau thành một màng lưới protein.

Page 8 of 84

Có thể


Lipit: Lipit trong hạt ngô toàn phần từ 4-5%, phần lớn tập trung ở mầm. Trong
chất béo của ngụ cú 50% là axit linoleic, 31% là axit oleic, 13% là axit panmitic và
3% là Stearic.
Gluxit: Gluxit trong ngô khoảng 69% chủ yếu là tinh bột, ở hạt ngô non có
thêm một số đường đơn và đường kép.
Chất khoáng: Ngụ cốc nghèo canxi, giàu photpho. Giống như gạo, ngô cũng là
thức ǎn gây toan.
Một số chất khoáng có trong ngô như P, K,Ca, Mg, Na, Fe, Cu, Mn, Zn.
Vitamin: Vitamin của ngô tập trung ở lớp ngoài hạt ngô và ở mầm. Ngô cũng có
nhiều vitamin B1. Vitamin PP hơi thấp cộng với thiếu tryptophan một axit min có thể
tạo vitamin PP. Vì vậy nếu ǎn ngô đơn thuần và kéo dài sẽ mắc bệnh Pellagre. Riềng
ngụ vàng có chứa nhiều caroten (tiền vitamin A).
Các vitamin tan trong chất béo:
Ngô chứa 2 loại vitamin tan trong chất béo là tiền vitamin A hay carotenoids và
vitamin E.

Vitamin tan trong nước chủ yếu được tìm thấy ở lớp aleuron, đến kế là trong phôi
và nội nhũ. Trong quá trình chế biến vitamin mất đi rất nhiều.
Vitamin B trong hạt ngô có nhiều loại vitamin B1 nhưng chứa rất ít vitamin B2, B6.

Hàm lượng vitamin nỳ tăng khi bón Ca vào cho cây ngô.
Vitmin PP hàm lượng vitamin này ở ngô thấp hơn trong lúa và gạo, tập trung chủ yếu ở aleuron.
1.3.2. Thành phần dinh dưỡng của ngô
Ngô có chứa vitamin A và E, axit glutamic. Các thí nghiệm động vật cho thấy
rằng những thành phần này có tác dụng chống lão hóa. Ngô cũng chứa nhiều
cellulose, không chỉ kích thích nhu động ruột, ngăn ngừa táo bón, mà còn thúc đẩy
quá trình trao đổi chất cholesterol, đẩy nhanh việc thải các độc tố trong ruột.
Một nghiên cứu cho thấy rằng trong tất cả các loại lương thực thì giá trị dinh
dưỡng và ảnh hưởng sức khỏe của ngô là cao nhất. Đặc biệt, hàm lượng vitamin của

Page 9 of 84


nó gấp từ 5-10 lần gạo, lúa mì. Ngô cũng chứa các loại chống lão hóa khác như canxi,
glutathione, vitamin A, magiê, selen, vitamin E và các axit béo.
Bảng 1.3: Hàm lượng đường và tinh bột trong hạt ngô.

Dầu bắp từ phôi ngô có chứa một số lượng lớn các axit béo không bão hòa,
trong đó axit linoleic chiếm 60%, có thể giúp loại bỏ các cholesterol có hại trong
máu, ngăn ngừa xơ vữa động mạch.
Bảng 1.4: Các giá trị dinh dưỡng tính theo % chất khô so với một số cây khác.
Loại hạt
Ngô
Lua
Lúa mì
Cao lương

Kê

Tinh bột
69,2
62,4
63,8
71,7
59,0

Protein
10,6
7,9
16,8
12,7
11,3

Hàm lượng
Lipit
Xenlulozo
4,3
2,0
2,2
9,9
2,0
2,0
3,2
1,5
3,8
8,9

Tro
1,4
5,7
1,8
1,6
3,6

Nước
12,5
11,9
13,6
9,9
13,0

Bảng 1.5: So sánh giá trị dinh dưỡng giữa hạt gạo lức với ngô hạt
Bảng so sánh giá trị bổ dưỡng giữa gạo lức và bắp hạt
( Gía trị của 100gr)
Thức ăn
Gạo lức
Bắp hột

Calori

Protein

Lipit

Cacium

Sắt

Vitamin A

Vita.B1

Vita.B2

Niacin

357
356

(%)
7,5
9,5

(%)
1,8
4,3

(mg)
15
7,0

(mg)
1,4
2,3

(U.I)
0

450

(mg)
0,33
0,45

(mg)
0,05
0,11

(mg)
4,6
2,0

Page 10 of 84


Trong phôi ngô có chứa các chất dinh dưỡng giúp tăng cường sự trao đổi chất
cơ thể để điều chỉnh chức năng hệ thống thần kinh. Ngoài ra, ngô còn có chứa
carotene cao gấp năm lần so với đậu nành có tác dụng ức chế chất gây ung thư.
1.4.

Sản lượng và diện tích trồng ngô trên thế giới và trong nước.

1.4.1. Sản lượng và diện tích trồng ngô trên thế giới.
Ngô là cây ngắn này, ưa khí hậu ẩm. Ở nhiệt độ thấp hơn 10ºC hoặc cao hơn 45ºC
ngô được trồng ít hơn. Năng suất cao nhất đối với loại ngô có thời gian sinh trưởng từ
130 đến 140 ngày.
Trước đây, sản xuất ngô ở Việt Nam còn nhỏ lẻ và phân tán, chủ yếu là tự cung tự
cấp theo nhu cầu của hộ nông dân. Tại một số vùng miền núi do khó khăn về sản xuất

lúa nước nên nông dân phải trồng ngô làm lương thực thay gạo. Các giống ngô được
trồng đều là các giống truyền thống của địa phương, giống cũ nên năng suất rất thấp.
Vào thập kỷ 60 của thế kỷ trước, diện tích ngô Việt Nam chưa đến 300 nghìn hecta,
năng suất chỉ đạt trên 1 tấn/ha, đến đầu những năm 1980 cũng không cao hơn nhiều,
chỉ ở mức 1,1 tấn/ha, sản lượng đạt khoảng hơn 400.000 tấn do vẫn trồng các giống
ngô địa phương với kỹ thuật canh tác lạc hậu.
Từ năm 2006, năng suất và sản lượng ngô của Việt Nam đó có những bước tiến nhảy
vọt cao nhất từ trước đến nay. Tốc độ tăng trưởng diện tích, năng suất và sản lượng ngô
của Việt Nam cao hơn nhiều lần của thế giới, lợi nhuận trồng ngô lai cao hơn hẳn các loại
cây trồng khác. Năm 2008, diện tích trồng ngô của cả nước (trong đó 90% diện tích là ngô
lai) đạt 1.126.000 ha, tổng sản lượng trên 4.531.200 tấn. Năm 2009, diện tích đạt
1.170.900 ha, tổng sản lượng lên tới trên 5.031000 tấn, cao nhất từ trước tới nay. Các
giống ngô lai của Việt Nam bước đầu cũng đã xuất bán sang các nước Bangladesh, Campu-chia, Lào, Quảng Tây -Trung Quốc, Pakistan, Indonesia, Ấn Độ…(Theo Viện nghiên
cứu ngô)
Bảng 1.6: Sản lượng, sức tiêu thụ và dự trữ ngô của thế giới 1000 tấn
Giai đoạn

2006/07

2007/08

2008/09

2009/10

2010/11

2010/11

22.500

51.000

22.017
58.600

15.000
51.000

22.500
56.100

25.000
51.000

25.000
51.000

Sản lượng
Argentina
Brazil

Page 11 of 84


Canada
China
EU-27
India
Indonesia
Mexico

Philippines
South Africa
Vietnam
Others
Tổng cộng
Liên Bang Mỹ
∑ thế giới
Sức tiêu thụ
Brazil
Canada
China
EU-27
India
Indonesia
Japan

8.990
151.600
53.829
15.100
7.850
22.350
6.231
7.300
4.251
68.183
445.948
267.503

11.649

152.300
47.555
18.960
8.500
23.600
7.277
13.164
4.600
70.088
462.438
331.177

10.592
165.900
62.321
19.730
8.700
24.226
6.853
12.567
4.432
77.161
490.627
307.142

9.561
158.000
57.147
16.680
7.000

20.374
6.231
13.420
5.280
74.618
479.392
333.011

11.000
168.000
54.843
20.000
8.400
24.500
6.800
12.500
5.500
78.459
500.002
318.522

11.714
168.000
55.193
21.000
8.400
24.500
6.800
12.500
5.500

78.084
502.191
318.522

713.451

793.615

797.769

812.403

818.524

820.713

41.000
11.442
145.000
62.300
13.900
8.100
16.500

42.500
13.769
149.000
64.000
14.200
8.500

16.600

45.500
11.663
152.000
61.600
17.000
8.900
16.700

47.000
11.630
159.000
60.000
15.200
9.000
16.000

48.300
12.500
162.000
58.500
17.800
9.200
16.100

48.300
12.800
162.000
58.500

18.300
9.200
16.100

Tất cả các châu lục đều sản xuất ngô trừ châu Nam Cực (Antaretica). Sản
lượng ngô của thế giới tăng nhanh từ năm 1930, đặc biệt 35 năm trở lại đây tăng
nhanh về diện tích lẫn năng suất. Sản lượng ngô của Nam Mỹ chiếm 50% sản lượng
ngô của thế giới. Nước có sản lượng ngô lớn nhất thế giới là Mỹ, ở châu Á có Trung
Quốc.
1.4.2. Sản lượng và diện tích trồng ngô ở Việt Nam.
Ở nước ta, ngô có thể trồng hai đến ba vụ trong một năm và trồng ở hầu hết các
vùng trong cả nước, đặc biệt là vùng Đông Bắc và Tây Nguyên. Sản lượng ngô năm
2009 của các tỉnh Đông Bắc như: Hà Giang, Cao Bằng, Thái Nguyên,… là 778.000
tấn; của các tỉnh Tây Nguyên như: Kon Tum, Gia Lai, Lâm Đồng,… là 1.134.200
tấn.
Bảng 1.7: Sản lượng ngô phân theo địa phương ở Việt Nam
TT

Tỉnh/Thành phố

Năm – Year
Page 12 of 84


2006
CẢ NƯỚC
3.795,6
Miền Bắc
1.917,0
1

Đồng bằng Sông Hồng 324,8
2
Đông Bắc
614.5
3
Tây Bắc
460,9
4
Bắc Trung Bộ
516,8
Miền Nam
1,878.6
5 Duyên Hải Nam Trung Bộ
165,9
6
Tây Nguyên
1,014.3
7
Đông Nam Bộ
568,6
8 Đồng bằng sông Cửu Long
129.8

2007
4.303,2
2.274,1
353,4
761.2
661,7
497,8

2,029.1
174,3
1,056.9
594,2
203.7

2008
4.573,1
2.487.1
405,3
819.3
749,1
513,4
2,086.0
182,1
1,079.2
595,6
229.1

2009
4.381,8
2.266,6
285,8
778.0
757,2
445,6
2,115.2
171,2
1,134.2
617,5

192.3

Năm 2010, chiến lược phát triển khoa học và công nghệ cho cây ngô là tiếp tục
ưu tiên nghiên cứu và phát triển ngô lai năng suất cao, thích nghi rộng, các giống ngô
chịu được điều kiện bất thuận (đặc biệt là hạn hán) để góp phần đưa diện tích ngô
của cả nước đến năm 2020 đạt 1,4-1,5 triệu ha với năng suất bình quân 5,5- 6,0
tấn/ha, sản lượng 8- 9 triệu tấn, nhằm cung cấp đủ nguyên liệu cho chế biến thực
phẩm, thức ăn chăn nuôi và các nhu cầu khác trong nước, từng bước tham gia xuất
khẩu.
Hiện nay các giống ngô này có năng suất và chất lượng tương đương các giống
ngô của các công ty liên doanh với nước ngoài nhưng giá bán chỉ bằng 65-70%, góp
phần tiết kiệm chi phí cho người trồng 80-90 tỷ đồng/năm. Nhờ vậy, người trồng
cũng đã chủ động được hạt giống cho sản xuất, không lệ thuộc vào giống nhập khẩu
của nước ngoài như những năm trước.
INCLUDEPICTURE
" />MERGEFORMATINET

\*

INCLUDEPICTURE

" />MERGEFORMATINET

\*

INCLUDEPICTURE

" />MERGEFORMATINET

\*

INCLUDEPICTURE

" />Page 13 of 84

\*


MERGEFORMATINET

INCLUDEPICTURE

" />MERGEFORMATINET

Page 14 of 84

\*


Hình 1.3: Diện tích năng suất, sản lượng ngô ở Việt Nam từ năm 1961-2009.
1.5. Các phương pháp và máy móc chế biến ngô.
1.5.1. Một số sản phẩm được chế biến từ ngôi.
- Thức ăn chăn nuôi được làm từ bột ngô: : Ngô được dùng để nghiền làm
thức ăn chăn nuôi trực tiếp hoặc được nghiền ra để chế biến thức ăn gia súc gia cầm
dạng viên hay dạng bột bằng cách thêm các chất vi lượng vào.
Theo thống kê của Hiệp hội Thức ăn chăn nuôi Việt Nam, cả nước hiện có gần
250 nhà máy chế biến thức ăn chăn nuôi (TACN). Trong đó, sản lượng ngô được sử
dụng để làm thức ăn chăn nuôi chiếm vai trò rất quan trọng.
Cách chế biến thức ăn hỗn hợp dạng viên từ nguyên liệu ngô và một số nguyên
liệu khác:

Tìm kiếm nguyên liệu - Làm sạch - Sơ chế, phơi khô - Nghiền thành bột mịn Phối trộn theo công thức thức ăn - hộp viên - Phơi sấy - Đóng bao.
Một số công thức chế biến thức ăn hỗn hợp thường dùng:
Công thức 1: Cám gạo 35%, bột ngô 20% khô lạc 12% bột đỗ tương 9,5% bột
cá 8% sắn 15% premix 0,5%.
Công thức 2: Sau khi nhào trộn các thành phần thức ăn, bổ sung chất kết dính
như bột sắn, bột mì rồi tiếp tục trộn trong 15-20 phút nữa. Nếu thức ăn cũn khụ (độ
ẩm chưa đạt 25-30%) cần bổ sung thêm nước. Cho thức ăn vào máy để ộp viờn, điều
chỉnh cỡ số của mắt sàng để có cỡ viên thức ăn phù hợp với cỡ cỏ, tụm đang nuôi.
Trong nuôi quy mô nông hộ có thể dựng mỏy đựn thức ăn có công suất 70 kg/giờ,
động cơ điện 2,2kw hoặc động cơ nổ 6pH, vòng quay trục chính < 500 vũng/phút.
Nguyên liệu sau khi trộn được đùn qua trục trơn, bên trong có rãnh. Trong quá
trình đùn, do ma sát làm nhiệt độ khối thức ăn tăng lên 60-70 0C, ở nhiệt độ này thức
ăn được làm chín. Nhờ sức ép của trục lăn trên xi lanh, viên thức ăn được hình thành
khi chui qua rãnh của thành xi lanh.
Sau khi tạo viên xong, thức ăn được cho ăn luôn hoặc đem phơi nắng, hoặc sấy
khô ở nhiệt độ 600c trong 6-8 giờ. Nếu sấy ở nhiệt độ quá cao, trên 80 0 C sẽ làm mất
đi một số vitamin, protein bị biến tính làm cho chất lượng thức ăn giảm sút.
Thức ăn viên khô được đóng bao và bảo quản trong kho. Thường một bao thức
ăn đóng từ 15-30kg để dễ vận chuyển.
Page 15 of 84


- Rượu ngô: Rượu được chiết xuất từ ngô hoặc tinh bột đã giúp ích cho cuộc
sống của chúng ta và đồng thời cũng giúp ích rất nhiều cho những ứng dụng trong
công nghệ chế biến thức ăn và dược phẩm.
Công nghệ sản xuất rượu đã và đang là một công nghệ chuyên nghiệp lâu đời ở
nước ta, phương pháp truyền thống là dựa vào kinh nghiệm và kỹ thuật thủ công.
Nhưng ngày nay, những thiết bị tự động hoá đang dần thay thế và đồng thời kiểm
soát được chất lượng cũng như cải thiện được vấn đề vệ sinh trong quá trình sản xuất.
Công nghệ sản xuất rượu ngô đã được lên men bằng công nghệ cải tiến là quá

trình từ khi cung cấp nguyên liệu thô cho đến khi ra rượu thành phẩm đã được tiến
hành bằng máy móc sẽ tăng năng suất và giữ chất lượng sản phẩm ổn định.
Kết quả thu được từ việc đổi mới và cải tiến qui trình công nghệ đã tăng từ
80% đến 85%, tốc độ lên men là 85% đến 90% và lợi nhuận (so với sản phẩm cùng
loại với 100% cồn nguyên chất) của nó đem lại là 9,5% đến 13%.Phế thải của quá
trình sản xuất rượu có thể sử dụng chế biến thức ăn gia súc hay sấy khô làm phân bón
hữu cơ. Không còn phế thải nào hay những sản phẩm gây ô nhiễm.

Hình 1.4: Rượu ngô
- Snack được làm từ ngô: Hiện nay có 3 loại snack được sử dụng phổ biến ở
Việt Nam: snack khoai tây, snack phồng tôm, snack tổng hợp từ các gia vị. Công
nghệ sản xuất snack từ bắp thường là người ta nghiền hạt bắp ra sau đó được ép đùn
Page 16 of 84


bột đó thành các hình dạng tùy thích và cho các gia vị và một số chất sử dụng vào để
chiên tạo ra snack.
Công nghệ chế biến snack ngô chủ yếu là dung phương pháp chiên.
Đầu tiên chúng ta ngâm để tách trước các chất hòa tan và làm sạch bề mặt
trước khi chế biến. Tiếp theo là nghiền thô để giải phóng tinh bột và gluten thành tế
bào để tạo điều kiện tách phôi dễ dàng. Sau đó ta tách phôi ra bằng cách dựa vào sự
chênh lệch về tỉ trọng của ngô và mành phôi, phôi nhẹ hơn sẽ nổi trên mặt nước còn
mảnh ngô nặng sẽ chìm dưới mặt nước. Sau đó lấy tinh bột ngô trộn sơ bộ với các gia
vị tạo thành một thể đồng nhất để ép đùn, trong quá trình ép đùn sẽ làm tăng nhiệt độ
lên 50-60oC làm chín ngô và tạo hình sản phẩm. Sau đó chúng ta chiên sản phẩm
ssax được đùn bằng máy chiên bể sâu liên tục hoặc máy chiên chân không. Tiếp đến
chiên xong chúng ta đưa ra tách dầu để được sản phẩm và đóng gói bảo quản.
- Sữa ngô ngọt:
Sữa ngô ở dạng đóng hộp hoặc dạng bột, được nhập khẩu vào nước ta và rất
được khách hàng ưa chuộng bởi hương vị và màu sắc. Tại Việt Nam, có 2 cơ sở sản

xuất sữa ngô thủ công được bán trên thị trường với số lượng rất hạn chế bởi thời gian
bảo quản bị giới hạn 3 ngày ở nhiệt độ 40C.
Sữa bắp hay còn gọi là sữa bột bắp là một loại thực phẩm ở dạng lỏng (có thể ở
mức độ lỏng bỏng hoặc sệt hơn) được chế biến từ nguyên liệu là bắp bằng phương
pháp nghiền nghiền nhỏ hạt ngô để thu bột bắp và thu thập các dư lượng sữa từ ngô
sau đó nấu chín. Cách làm như sau:
- Tách hạt bắp ra khỏi lõi và giữ lại cả hạt và lõi bắp.
- Sau đó luộc lõi bắp trước và đổ nước ngập lõi bắp khi nước sôi thì cho bắp vừa
tách hạt vào, đun khoảng 5 phút. Sau đó vứt bỏ lõi bắp đi, cho hạt bắp ra bát, giữ lại
nước bắp.
- Cho hạt bắp và nước bắp vừa luộc vào máy xay sinh tố. Sau đó cho sản phẩm
vùa xay qua 1 cái lọc để lọc lấy nước, bỏ bã đi. Có thể chia bắp ra xay nhiều lần để
lọc được kĩ hơn.
- Sau khi lọc xong, ta cho lượng nước bắp vừa lọc lên đun, lưu ý là chỉ đun nhỏ
lửa. Lúc này vùa cho sữa vừa quấy đều tay.
Page 17 of 84


Sữa ngô được các nước khác trên thế giới sử dụng nhiều và chế biến theo kiểu
công nghiêp. Tuy nhiên ở Việt Nam chưa được sử dụng rộng rãi mà chủ yếu một vài
đơn vị sản xuất nhỏ và người dân tự làm thủ công để sử dụng.
- Một số sản phẩm làm từ ngô như thịt bò xào ngô bao tử, chiên ngô với các loại
thịt động vật…
- Một số món ăn cũng được chế biến từ ngô như ngô dầm dấm, ngô bao tử, ngô
chiên bột, ngô xào mực, xào thịt bò …..
- Ngoài ra người ta thường làm một số sản phẩm từ tinh bột bắp. Từ lâu người Ai
Cập đã sử dụng để sản xuất giấy cói , người Roman sử dụng để làm mỹ phẩm, dược
phẩm. Tinh bột bắp cũng có rất nhiều ứng dụng hiện nay như:

Hình 1.5: Một số sản phẩm đuộc làm từ ngô

- Trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm: nhằm ổn định cấu trúc và tạo
cấu trúc đặc trưng cho sản phẩm. Sử dụng để nấu ăn, các sản phẩm thịt, bia, và các
gia vị cho người sành ăn, phụ gia cho ô mai, trộn salad....
- Trong ngành công nghiệp thuốc: thường được sử dụng để sản xuất thuốc
kháng sinh cho màng bao cho các viên thuốc con nhộng hay vỉ bao vitamin. Sử dụng
tinh bột tháy thế huyết tương.
Page 18 of 84


- Trong ngành công nghiệp giấy: thường được sử dụng như các chất keo dính.
1.5.2. Một số quy trình công nghệ chế biến ngô.
Quy trình chế biến sữa ngô

Ngô hạt (ngô ngọt)
Làm sạch (loại bỏ
lõi, rửa sạch)

Bã lớn
Bã nhỏ, tinh
bột

Nghiền, lọc
Ly tâm, tách bã
Đồng hóa ( áp lực
180-200 kg/cm2)
Gia nhiệt (90100oC)
Nâng nhiệt
Đóng chai
Thanh trùng
Đóng nhãn

Làm nguội, bảo
ôn
Hình 1.6: Quy trình chế biến sữa ngô.

Thuyết minh quy trình công nghệ:
- Lựa chọn và làm sạch nguyên liệu
Page 19 of 84

Nước sạch


Sử dụng ngô mới thu hoạch của các giống ngô ngọt hiện có, tốt nhất là giống
ngô ngọt nhập từ Thái lan - Sugar 75. Chọn các bắp ngô có thời điểm thu hoạch từ 70
- 80 ngày từ khi gieo trồng, hạt ngô đều, màu vàng sáng. Cần chế biến ngay sau khi
thu hoạch, cũng có thể bảo quản từ 2 - 3 ngày ở kho lạnh 5 - 10 0C. Bóc hết lá bẹ và
râu ngô rồi rửa sạch bắp. Sau đó dùng máy tách hạt để tách hạt ngô ra khỏi lõi.
- Nghiền, lọc, ly tâm:
Sử dụng máy nghiền 2 mặt đá trục đứng có điều chỉnh độ mịn để phá vỡ cấu
trúc hạt hạt, sau đó nghiền mịn lại dịch ở máy nghiền mặt đá nằm ngang có ly tâm
tách bã. Lượng nước sử dụng để nghiền tách bã so với khối lượng hạt khoảng 4:1.
Dịch sữa được qua máy ly tâm nhằm tách bã nhỏ và một phần tinh bột trong dịch sữa.
- Gia nhiệt, phối trộn phụ gia:
Sau quá trình ly tâm, cần kiểm tra hàm lượng chất khô hòa tan của dịch sữa để
điều chỉnh lượng nước. Đun dịch sữa đến trên 500C và cho lượng nguyên liệu phụ
như đường kính, sữa bột, chất ổn định, nhũ hóa sử dụng trong thực phẩm sao cho
nồng độ chất khô hòa tan của dịch sữa (đo ở 20 0C) từ 10 - 12%. Tiếp tục đun dịch tới
trên 900C, tạo điều kiện các chất phụ gia hòa tan đều trong dịch sữa. Quá trình gia
nhiệt có khuấy trộn liên tục để tránh lắng đáy.
- Đồng hóa: Dịch sữa sau đó được làm nguội tới 60 - 70 0C rồi được đưa vào
đồng hóa ở áp lực 180 - 220 kG/cm 2. Tốt nhất nên đồng hóa hai lần tạo cho sản phẩm

có trạng thái đồng nhất.
- Nâng nhiệt: Sau khi đồng hóa nâng nhiệt ngay tới 1000C, bổ sung hương ngô
theo tỷ lệ 0,08% so với dịch sữa.
- Đóng chai: Đóng và dập nút chai ngay sau nâng nhiệt. Chai thủy tinh và nút
chai phải được rửa sạch, luộc hoặc tráng lại bằng nước sôi.
- Thanh trùng: Chế độ thanh trùng tùy thuộc sản phẩm, loại bao bì, yêu cầu
thời gian bảo quản. Với sản phẩm sữa ngô đóng chai thủy tinh 200ml, thời gian bảo
quản 6 tháng, công thức thanh trùng áp dụng như sau:
35 − 20 − 35
121

35: là thời gian nâng nhiệt đến 1210C (phút)
Page 20 of 84


20: là thời gian giữ nhiệt tại 1210C (phút)
35: là thời gian hạ nhiệt xuống còn 500C (phút)
Sau khi thanh trùng, làm nguội sản phẩm xuống nhiệt độ phòng bằng nước
lạnh, để ráo nước, lau khô, nhập kho bảo ôn, dán nhãn và bảo quản sản phẩm.
Yêu cầu chỉ tiêu chất lượng thành phẩm:


Chỉ tiêu hóa học:

- Hàm lượng chất khô hoà tan: 11 – 12%
- Hàm lượng đường: 7 – 8 %
 Chỉ tiêu vi sinh: Tuân theo quyết định 867/1998/QĐ-BYT ngày 4/4/1998
của Bộ Y tế về việc ban hành “Danh mục tiêu chuẩn vệ sinh đối với lương thực, thực
phẩm”.
 Chỉ tiêu cảm quan: - Màu sắc:Ngô

Vàng
hạtnhạt
- Trạng thái: Dịch mịn, đồng nhất, không phân lớp, kết tủa. Khi
Làm
sạchkhi
(loại
để lâu cho phép tách lớp nhẹ
nhưng
lắcbỏvẫn đồng nhất
lõi, rửa sạch)
- Hương thơm đặc trưng của ngô tươi, vị ngọt dịu.
Dây chuyền thiết bị sản xuất sữa ngô:
Ngâm
Để sản xuất sữa ngô đóng chai, có thể sử dụng dây chuyền thiết bị sản xuất sữa
đậu nành đóng chai hiện có tại các cơNghiền
sở sản thô
xuất. Dây chuyền thiết bị gồm có:
- Nồi hơi (300 – 500 lit)
- Hệ thống pa lăng cẩu rỏ sản phẩm khi thanh trùng
Tách phôi
- Các máy xay nghiền ngô hạt
- Máy ly tâm
- Máy đồng hóa áp lực cao
- Nồi gia nhiệt có cánh khuấy

Trộn sơ bộ
Ép, đùn

- Máy làm lạnh nhanh
- Hệ thống đóng chai hoặc máy đóng

chai thủ công
Chiên
- Các dụng cụ khác như giỏ đựng sản phẩm, xe đẩy, thùng, xô, chậu,...
Quy trình chế biến Snack từ ngô. Tách dần
Phun
gia21
vị of 84
Page
Đóng nhãn

Sản phẩm


Hình 1.7: Quy trình sản xuất chế biến snack.
Thuyết minh quy trình:
 Làm sạch: Nhằm loại bỏ hết các chất bẩn, loại bỏ những hạt xấu, hạt hỏng
hóc và giảm bớt một phần vi sinh vật tồn tại trong nguyên liệu, xâm nhập làm hỏng
nguyên liệu, gây độc hại.
 Ngâm: - Mục đích : nhằm tách trước khoảng 2/3 các chất hào tan và tạo điều
kiện thuận lợi cho việc phân tích các thành phần trong các khâu làm sạch bề mặt gây
hại trước khi chế biến.
- Thiết bị: sử dụng bồn ngâm, ngâm trong khoảng 10-12 giờ ở nhiệt độ
khaongr 80-100oC, ở giai ddaonj ngâm có thể cho nước ấm chứa 0,18-0,25% H 2SO3
có tác dụng phân tách các hạt thành những thành phần riêng.
Page 22 of 84


 Nghiền thô: - Mục đích: phá vỡ hạt để tạo thành những mảnh gđể giải phóng
tinh bột và gluten ra khỏi thành tế bào. Tạo điều kiện tách phôi dễ dàng đồng thời thu
được thành phần tinh bột nhiều hơn.

- Thiết bị: dùng máy nghiền đĩa kim loại. Cấu tạo gồm một đĩa cố định và một
đĩa quay. Quá trình nghiền có thể nghiền 2,3 lần để tách hết các chất có trong hạt vào
nước.
 Tách phôi: - Mục đích : tách riêng phôi ra ngoài để sử dụng các mục đích
khác
-Phương pháp : dựa vào sự chênh lệch về tỉ trọng của ngô mảnh và phôi.
- Tiến hành: người ta sử dụng Hydro Cyclones để tách phôi bắp vì nó ít chiếm
diện tích và rẻ tiền hơn trong việc bảo trì thiết bị điện. Xyclone này có đường kính
khoảng 125mmvà chiều dài 1-2m . Phôi tách ra được dưa vào hệ thống sàng lọc để
rửa sạch bằng nước lọc trong lấy ra từ máy lọc.
 Trộn sơ bộ: - Mục đích: trộn sơ bộ nguyên liệu với nước và gia vị tạo thành
1 thể đồng nhất trước khi đưa vào giai đoạn ép đùn.
-Thiết bị: dùng máy trộn kiểu cánh đảo mái chèo. Cấu tạo gồm bộ phận cánh
đảo mái chèo gắn đồng trục , trục được gắn với roto.
 Ép đùn: - Mục đích là làm chín sản phẩm ở nhiệt độ cao và áo suất cao, tạo
hình sản phẩm theo ý muốn.
-Thiết bị : Máy ép đùn gồm các bộ phận truyền động, khoang chứa, vít truyền
động và khuôn.
-Thực hiện: Nguyên liệu sau khi đưa vào được nhào trộn sơ bộ và đưa vào
phễu nhập liệu của máy ép đùn để chín sản phẩm và tạo hình sản phẩm.
 Chiên : -Mục đích: quá trình chế biến làm tăng hàm lượng calo của sản
phẩm do lượng chất khô tăng và do sản phẩm hấp thu dầu mỡ tăng giá trị cảm quan
với những đặc tính cảu sản phẩm chiên như: chắc, dòn, vị đặc biệt, mùi thơm hấp
dẫn, mùi đặc trưng. Và mục đích là để bảo quản được sản phẩm lâu và an toàn nhất.
Vi sinh vật sẽ không hoạt động được trong quá trình bảo quản do bề mặt sản phẩm
khô và cứng.
Thiết bị: dùng thiết bị chiên bể sâu liên tục. Đặc điểm của thiết bị là thiết bị được
chiên trong thời gian nhất dịnh và được đưa sản phẩm vào ra một cách liên tục và
tuần hoàn. Cấu tạo của thiết bị gồm các bộ phận riêng biệt được lắp vào với nhau
gồm bồn hoặc máng nghiêng, hệ thống băng tải vận chuyển nguyên liệu và sản phẩm

Page 23 of 84


vào ra, hệ thống dầu chiên gồm bơm với thiết bị lọc dầu chiên và thiết bị cung cấp
dầu chiên khi cần thiết, bộ phận gia nhiệt kết hợp hệ thống điều khiển nhiệt năng
cung cấp năng lượng cho dầu dầu chiên, hệ thống thoát khí lấy hơi nóng thoát ra từ
dầu chiên. Sản phẩm được tuần hoàn từ giai đoạn cấp liệu đến giai đoạn thoát liệu tuỳ
vào thời gian chiên của nguyên liệu mà chúng ta điều khiển, thay đổi tốc độ của băng
tải.

Page 24 of 84


Quy trình sản xuất rượu ngô
Nguyên liệu
Ngô hạt
Nghiền
Hồ hóa
Đường hóa
Lên men
Chưng cất
Tinh luyện
Ủ rượu
Đóng chai
Hình 1.8: Quy trình sản xuất chế biến rượu ngô.
-

Thuyết minh quy trình:
Nguyên liệu thô: Sử dụng những ngô hay những tinh bột có chất lượng cao để

làm nguyên liệu thô sản xuất rượu.
Nghiền: Nhằm giảm thời gian hồ hóa và tăng hiệu quả cho quá trình lên men.
Ngâm và làm sạch: Cho nguyên liệu thô từ những chiếc thùng chuyên dụng ra
để làm sạch với thời gian dài vừa đủ để loại bỏ hết các chất bẩn. Dưới sự tác động
của một số chất từ bên ngoài sẽ làm cho nguyên liệu thô trở lên mềm hơn. Thời gian
cần thiết là từ 3h-6h tuỳ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm của nơi mua nguyên liệu thô
đợc bảo quản.
Page 25 of 84