Qui trình sản xuất tinh bột khoai mì và các phương pháp kiểm tra chỉ tiêu chất lượng

Mục lục

Danh mục hình ảnh
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÂY KHOAI MÌ VÀ SẢN PHẨM BỘT KHOAI
MÌ
CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI
MÌ


TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Bột khoai mì – một loại bột có giá trị kinh tế cao. Từ khoai mì chúng ta có
thể ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau như : thực phẩm, công nghệ mỹ dược
phẩm, công nghệ giấy, công nghệ dệt, công nghệ khai khoáng…
Đặc biệt trong lĩnh vực công nghiệp thực phẩm, bột khoai mì có các ứng
dụng khác nhau như: chất ổn định, chất gắn kết, chất làm đặc,… những ứng dụng
này là dựa vào từng đặc tính khác nhau của bột mà tạo nên. Nhưng khi muốn thêm
bột khoai mì vào một loại thực phẩm nào thì ta cần quan tâm xem bột khoai mì đó
có đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng ki sử dụng sản phẩm và đạt chất lượng yêu
cầu như đã công bố. Để đạt được những điều này chúng ta cần phải có các văn bản
quy định mức yêu cầu chất lượng của sản phẩm bột khoai mì và phương pháp kiểm
tra phù hợp.
Phạm vi và mục tiêu nghiên cứu
Tìm hiểu chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm bột Khoai Mì theo Tiêu chuẩn
Việt Nam Codex.
Tìm hiểu các phương pháp phân tích chỉ Khoai Mì theo Tiêu chuẩn Việt
Nam, ISO
Đối tượng nghiên cứu:
Sản phẩm bột Khoai Mì

2

LỜI NÓI ĐẦU
Củ khoai mì (củ sắn) là loại lương thực du nhập vào nước ta vào khoảng thế
kỷ 18 và được trồng khắp nơi từ Nam tới Bắc, nhiều nhất là ở vùng trung du miền
núi. Cùng với truyền thống trồng khoai mì lâu đời, nhân dân ta đã biết chế biến củ
khoai mì làm lượng thực cho người và thức ăn cho gia súc.
Từ củ khoai mì ta có thể chế biến thành nhiều sản phẩm thực phẩm phong
phú khác nhau như: bột khoai mì, nguồn nguyên liệu sản xuất đường glucose, sản
xuất mì chính, … Trong những sản phẩm trên đáng chú ý là bột Khoai Mì, vì nó
được dùng làm nguyên liệu rất phổ biến trong nhiều loại thực phẩm như bánh kẹo,
mì ăn liền, bánh phở, hủ tiếu,… Để có thể đưa bột Khoai Mì vào làm nguyên liệu
chính hay phụ liệu của một sản phẩm thực phẩm trước tiên chúng ta cần đảm bảo
chất lượng của loại bột ấy. Để thực hiện được điều này chúng ta cần tìm hiểu và thực
hiện các quy định, các phương pháp kiểm tra về chất lượng của sản phẩm bột Khoai
Mì.
Đề tài này tiến hành tìm hiểu, tổng hợp, so sánh các quy định về sản phẩm
bột khoai mì của cả Việt Nam và Codex.
Trong quá trình làm bài do hiểu biết và tài liệu còn hạn hẹp nên khó tránh
khỏi những sai sót mong Thầy bỏ qua.
Em xin chân thành cảm ơn!

3


CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CÂY KHOAI MÌ VÀ SẢN PHẨM BỘT KHOAI
MÌ
1. Cây khoai mì

Hình 1.1 Cây khoai mì (sắn)
 Cây khoai mì thuộc: Giới (Regnum): Plantae

 Ngành (Divisio): Magnoliophyta

 Lớp (Class): Magnoliopsida

 Bộ (Ordo): Malpighiales

 Họ (Familia): Euphorbiaceae

4


 Chi (Genus): Manihot Loài (Species): M.esculenta
2. Đặc điểm

Khoai mì (hay còn gọi là sắn) có tên khoa học là Manihot Esculenta là cây
lương thực ưa ẩm. Ở Việt Nam, khoai mì bao gồm nhiều loại giống. Nhân dân ta
thường căn cứ vào kích tấc, màu sắc củ, thân, gân lá và tính chất khoai mì đắng hay
ngọt (quyết định bởi hàm lượng acid HCN cao hay thấp) mà tiến hành phân loại.
Tuy nhiên, trong công nghệ sản xuất bột khoai mì người ta thường chia thành hai
loại: khoai mì đắng và khoai mì ngọt.
3. Đặc điểm sinh học

Thân: thuộc loại cây gỗ cao từ 2 đến 3m, giữa thân có lõi trắng và xốp nên rất
yếu.
Lá: thuộc loại lá phân thùy sâu, có gân lá nổi rõ ở mặt sau, thuộc loại lá đơn
mọc xen kẽ, xếp trên thân theo chiều xoắn ốc. Cuống lá dài từ 9 đến 20cm có màu
xanh, tím hoặc xanh điểm tím.
Hoa: là hoa đơn tính có hoa đực và cái trên cùng một chùm hoa. Hoa cái
không nhiều, mọc ở phía dưới cụm hoa và nở trước hoa đực nên cây luôn luôn được

thụ phấn của cây khác nhờ gió và côn trùng.
Rễ: mọc từ mắt và mô sẹo của hom, lúc đầu mọc ngang sau đó cắm sâu
xuống đất. Theo thời gian chúng phình to ra và tích lũy bột thành củ.
Củ khoai mì thường nhọn hai đầu. Kích thước củ tùy thuộc chất đất và điều
kiện trồng mà dao động trong khoảng: dài 0,1 – 1,1m; đường kính 2 – 8cm.
4. Phân loại khoai mì

Có nhiều loại khác nhau về màu sắc, thân cây, lá, vỏ, thịt củ,… Tuy nhiên,
trong công nghệ sản xuất bột khoai mì người ta thường chia thành hai loai chính:
khoai mì đắng và khoai mì ngọt. Hai loại này khác nhau về hàm lượng tinh bột và
hàm lượng độc tố. Nhiều tinh bột thì hiệu quả kinh tế trong sản xuất cao và nhiều
độc tố thì quy trình công nghệ sản xuất phức tạp.

5


Khoai mì đắng hay còn gọi là khoai mì dù. Cây thấp (không cao quá 1,2m), ít
bị đổ khi gió to. Màu vỏ gỗ của củ nâu sẫm, vỏ cùi và thịt đều trắng. Năng suất cao,
củ mập, nhiều tinh bột, nhiều mủ và có hàm lượng acid cyanhydric cao. Ăn tươi dễ
bị ngộ độc, chủ yếu để sản xuất tinh bột và khoai mì lát.
Khoai mì ngọt bao gồm tất cả các loại mà hàm lượng acid cyanhydric thấp
như: khoai mì vàng, khoai mì đỏ, khoai mì trắng,…
Khoai mì vàng hay còn gọi là khoai mì nghệ. Vỏ gỗ của củ màu nâu, vỏ cùi
màu trắng, thịt củ màu vàng nhạt, khi luộc màu vàng rõ rệt hơn.
Khoai mì đỏ: củ dài to, vỏ gõ màu nâu đậm, vỏ cùi dày, màu hơi đỏ, thịt
trắng.
Khoai mì trắng: củ ngắn, mập, vỏ gỗ màu sám nhạt, thịt và vỏ cùi màu trắng.
Khoai mì ngọt có hàm lượng tinh bột thấp, ít độc tố, ăn tươi không ngộ độc,
dễ chế biến.
5. Củ khoai mì

Hình 1.2 Củ khoai mì

Cấu tạo củ khoai mì
Tùy theo giống, điều kiện canh tác và độ màu mỡ của đất mà củ sắn có kích
thước: dài 0,1 – 1,2m và đường kính 2 – 12cm. Đường kính thường không đều theo

6


chiều dài củ, phần gần cuống to nhưng càng gần chuôi càng nhỏ. Hình dạng củ
không đồng nhất. Có củ thẳng, củ cong, có củ lại biến dạng cục bộ. Càng gần chuôi
củ càng mềm vì ít xơ do phát triển sau. Do đó khi thu hoạch khó có thể giữ cho củ
nguyên vẹn, đó là một trong những khó khăn khi bảo quản tươi.
Vỏ gỗ: chiếm 1 – 3% khối lượng củ, có màu trắng, vàng hoặc nâu. Vỏ gỗ cấu
tạo từ celluloza và hemicelluloza, hầu như không có tinh bột. Nó có tác dụng bảo vệ
củ khỏi bị ảnh hưởng cơ học và hóa học của ngoại cảnh, phòng tránh mất nước của
củ.
Vỏ cùi (vỏ thịt): dày hơn vỏ gỗ nhiều, chiếm khoảng 8 – 15% trọng lượng củ.
Cấu tạo vỏ cùi gồ lớp tế bào mô cứng phủ ngoài. Thành phần lớp này cũng chủ yếu
là celluloza, gần như không có tinh bột nhưng chứa nhiều dịch bào (mủ). Nó cũng
giữ vai trò chống mất nước của củ đồng thời phòng các tác động khác từ bên ngoài.
Tiếp lớptế bào mô cứng là các lớp tế bào mô mềm. Trong các tế bào này chứa dịch
bào và khoảng 5% tinh bột. Những hạt tinh bột này có kích thước rất nhỏ khoảng 5 –
8µm. Khi chế biến khó thu được lượng tinh bột này vì quá nhỏ nên tổn thất theo
nước thải. Tiếp vỏ cùi là khe mủ, nơi tập trung mủ giữa vỏ với thịt sắn.
Thịt củ khoai mì: là thành phần chủ yếu của củ. Lớp ngoài là tầng sinh gỗ
thành phần bao gồm cellulose và pentosan. Tiếp trong là thịt sắn với các tế bào chứa
tinh bột và protein, glucide hòa tan và nhiều chất vi lượng khác. Những tế bào ở lớp
ngoài thịt củ chứa nhiều tinh bột, càng sâu vào trong hàm lượng tinh bột giảm dần.

Ngoài lớp tế bào nhu mô còn chứa các tế bào thành cứng không chứa tinh bột, cấu
tạo từ celluloza nên cứng như gỗ gọi là xơ. Loại tế bào này nhiều ở đầu cuống,
khoai mì lưu niên và những củ biến dạng trong quá trình phát triển. Khoai mì lưu 2
mì lưu 2 năm thì có một lớp xơ, lưu 3 năm thì có hai lớp xơ. Theo lượng lớp xơ mà
biết khoai mì được lưu bao nhiêu năm.
Lõi: ở trung tâm, dọc suốt từ cuống tới cuối củ, chiếm 1 – 2% khối lượng
toàn củ, là xương của củ, chức năng vận chuyển nước và các chất dinh dưỡng cho
củ. Càng sát cuống lõi càng lớn và nhỏ dần về phía cuối củ. Lõi cấu tạo chủ yếu từ
celluloza. Khoai mì có lõi lớn và nhiều xơ thì hiệu suất và năng suất của máy xát

7


giảm vì xơ cứng, phần thì xơ kẹt vào răng máy hạn chế khả năng phá vỡ tế bào giải
phóng tinh bột. Mặt khác, xơ nhiều thì răng máy xát chóng mòn.
Ngoài ra, còn có các bộ phận khác: cuống, rễ,… Các phần này cấu tạo chủ
yếu là celluloza cho nên củ cuống dài và nhiều rễ thì tỷ lệ tinh bột thấp và chế biến
khó khăn.
Thành phần hóa học của củ khoai mì
Thành phần hóa học của củ khoai mì dao động trong khoảng khá rộng tùy
thuộc vào loại giống, điều kiện phát triển của cây và thời gian thu hoạch và một số
yếu tố khác.
Hàm lượng tinh bột của khoai mì cũng phụ thuộc nhiều yếu tố như mức độ
già. Đối với giống khoai mì một năm thì vụ chế biến có thể bắt đầu từ tháng 9 và kết
thúc vào tháng 4 năm sau, nhưng đào vào tháng 12 và tháng 1 thì hàm lượng tinh bột
cao nhất. Tháng 9, tháng 10 củ ít tinh bột, hàm lượng nước cao, lượng chất hòa tan
nhiều, như vậy nếu chế biến khoai mì non không những tỷ lệ thành phẩm thấp mà
con khó bảo quản tươi. Sang tháng 2, tháng 3 lượng tinh bột trong củ lại giảm vì một
phần phân hủy thành đường để nuôi mầm non trong khi cây chưa có khả năng quang
hợp.

Đường trong khoai mì chủ yếu là glucoza và một lượng mantoza, sacaroza
Khoai mì càng già thì hàm lượng đường càng giảm
Nước: luợng ẩm toàn củ rất cao chiếm 70% khối lượng tòan củ
Độc tố trong củ khoai mì là hợp chất glucoside (C10H17NO6), bản thân nó
không độc nhưng trong môi trường acid nó bị phân hủy và giải phóng ra acid
cyanhydric (HCN) là chất rất độc khi ngửi hoặc ăn. Trong chế biến có thể hạn chế
tạo ra hoặc loại bỏ nó dễ dàng. Củ khoai mì đắng độc hơn của khoai mì ngọt.
Vitamin: Chủ yếu thuộc nhóm B. Trong đó, vitamin B1 có khoảng 0,003mg/
%, vitamin B2 khoảng 0,003mg/%, vitamin PP khoảng 0,6mg/%.
6. Hệ enzyme

8


Trong khoai mì, các chất polyphenol và hệ enzyme polyphenoloxydaza có
ảnh hưởng nhiều đến chất lượng trong bao quản và chế biến. Khi chưa đào hoạt
động chất men trong khoai mì chủ yếu và ổn định, nhưng sau khi đào thì chất men
hoạt động mạnh.
Polyphenoloxydaza xúc tác quá trình oxy hóa polyphenol tạo thành
octoquinon sau đó trùng hợp các chất không có bản chất phenol như acid amin để
hình thành sản phẩm có màu.
Trong nhóm polyphenoloxydaza có những enzyme oxy hóa các monophenol
mà điển hình là tirozinnaza xúc tác sự oxy hóa acid amin tirozin tạo nên quinon
tương ứng. Sau một số chuyển hóa các quinon này sinh ra sắc tố màu xám đen gọi là
melanin. Đây là một trong những nguyên nhân làm cho thịt củ có màu đen mà
thường gọi là khoai mì chảy nhựa. Vì enzyme tập trung trong mủ ở vỏ cùi cho nên
các vết đen cũng xuất hiện trong thịt củ bắt đầu từ lớp ngoại vi.
Khi khoai mì đã chảy nhựa thì lúc mài xát khó mà phá vỡ tế bào để giải
phóng tinh bột do đó hiệu suất lấy tinh bột thấp, mặt khác tinh bột không trắng.
Các enzyme oxy hóa khử cũng hoạt động mạnh làm tổn thất chất khô của

củ.Hàm lượng tanin trong củ khoai mì ít nhưng sản phẩm oxy hóa tanin là chất
flobafen có màu sẫm đen khó tẩy. Khi chế biến, tanin còn tác dụng với sắt (Fe) tạo
thành sắt tannat cũng có màu xám đen. Cả hai chết này đều ảnh hưởng đến màu sắc
tinh bột nếu như trong chế biến không tách dịch bào nhanh và triệt để.
Hệ enzyme, tanin, sắc tố và độc tố gây khó khăn cho chế biến và nếu qui
trình không thích hợp sẽ cho sản phẩm có chất lượng kém.
Về giá trị dinh dưỡng
7. Tinh bột

Khoai mì chủ yếu là một thức ăn cung cấp năng lượng, 100gram khoai mì
khô cho 348kcal xấp xỉ với ngũ cốc. Trong khoai mì, tinh bột là thành phần quyết
định giá trị sử dụng, chiếm khoảng 32,28% tổng các chất có trong củ khoai mì
(amylose: 13 – 15%, amylopectin: 85 – 87%).

9


Tinh bột khoai mì có màu trắng. Trong quá trình sản xuất nếu củ bị nghiền
khi chưa bóc vỏ thì tinh bột thu được có màu rất tối, màu xám của tinh bột ảnh
hưởng đến chất lượng cũng như giá cả của sản phẩm.
Hạt tinh bột khoai mì có kích thước 5 – 40µm, trung bình khoảng 30 µm (hạt
lớn 25 – 36µm, hạt nhỏ 5 – 15µm).
Tinh bột khoai mì có nhiệt độ hồ hóa trong khoảng 58,5 – 70oC. Tinh bột
khoai mì có một số tinh chất thuận lợi cho chế biến thực phẩm như:
Tinh bột khoai mì không có mùi nên không ảnh hưởng đến mùi vị đặc trưng
của thực phẩm, ta có thể dùng chúng kết hợp với các thành phần có mùi khác.Tinh
bột khoai mì trong nước sau khi gia nhiệt sẽ tạo thành sản phẩm dạng paste trong
suốt nên không ảnh hưởng đến màu của thực phẩm.Tỷ lệ amylopectin: hàm lượng
amylopectin trong tinh bột khoai mì cao nên gel tinh bột có độ nhớt, độ dính cao và
khả năng gel bị thoái hóa thấp.

Lipit: Củ có hàm lượng các acid béo tương đối cao (bao gồm cả acid béo no
và không no).Protein: Củ chỉ có 0,59 – 1,95g protein trong 100g.
Bảng 1: Thành phần acid amine trong phần thịt ăn được của củ khoai mì
tươi

Acid amine

Hàm lượng
(mg/100g)

Lysine

87

Methionine

0

Trytophan

0

Threonine

36

Valine

42

Leucine

54

8. Bột khoai mì

Isoleucine

40

(bột sắn thực

52

phẩm)

52

Định nghĩa

Arginine
Histidine
Cysteine
Phenylalanine

0
10 32


Bột sắn thực phẩm (Edible cassava flour): Sản phẩm bột được chế biến từ củ

sắn (Manihot esculenta Crantz) đã được làm khô
Ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm
Chất độn: Làm tăng hàm lượng chất rắn trong các loại soup, kem, chất bảo
quản hoa quả,…
Chất ổn định: Sử dụng tính giữ nước cao của tinh bột như trong các loại kem,
các loại bột làm bánh, ...
Chất gắn kết: Gắn kết các sản phẩm và ngăn ngừa sự khô trong quá trình nấu
như các loại nước sốt và bảo quản thịt, ...
Chất làm đặc: Sử dụng đặc tính tạo sệt, dùng trong soup, thực phẩm trẻ em,
các loại nước sốt, nước chấm.

CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TINH BỘT KHOAI
MÌ
1. Sơ đồ quy trình công nghệ

Rây

11


2. Giải thích quy trình công nghệ:

Cân: mỗi nhóm cân khoảng 1kg khoai mì.
Ngâm - rửa:
 Mục đích: Nguyên liệu được đem ngâm nhằm làm bở đất cát bám vào

nguyên liệu sau đó rửa sạch để tách hết đất, cát, rác và một phần vỏ. Ngoài ra,
ngâm còn nhằm mục địch tách bớt một lượng chất hòa tan trong nguyên liệu.
 Tiến hành: Thời gian ngâm có thể từ 4-8 giờ tuỳ mức độ nhiễm bẩn
của nguyên liệu. Để hạn chế hoạt động của vi sinh vật đồng thời làm tăng độ tan

của một số chất màu cần tạo môi trường kiềm, khi ngâm hay rửa có thể dùng vôi
0,15%. Trong điều kiện phòng thí nghiệm, ta không ngâm mà chỉ rửa nguyên
liệu với nước thường.
Nếu rửa không sạch thì các tạp chất sẽ làm mòn răng máy xay, xát, nghiền,
làm tăng độ tro và độ màu của bột.
 Thiết bị: Trong công nghiệp, khoai sau khi ngâm được cắt khúc rồi mới được

vận chuyển bằng máng thủy lực đến máy rửa. Do ma sát giữa nguyên liệu với
nước, nguyên liệu với nguyên liệu và nguyên liệu với các chi tiết máy mà tạp
chất được tách ra. Tạp chất nhẹ nổi lên trên và ra theo nước thải, còn tạp chất
nặng lắng xuống và định kỳ được tháo ra. Nếu rửa bằng máy guồng thì tất cả
các loại tạp chất đều lọt qua lưới ở phía cuối máy cùng với nước thoát ra ngoài.

Hình 2. 1 Rửa củ khoai mì

12


Gọt vỏ lụa và vỏ thịt
Khi gọt vỏ cần chú ý luôn để khoai ngập trong nước để tránh quá trình oxy
hóa làm đen bề mặt, ảnh hưởng đến màu sắc sản phẩm.
Chú ý gọt bỏ luôn cả các vị trí bị đen, sâu. Trong công nghiệp ta bỏ qua công
đoạn này. Cắt nhỏ, xay nhuyễn
 Mục đích: Để giảm thời gian xay, ta có thể cắt nhỏ củ khoai thành nhiều lát

mỏng rồi mới đem xay. Trong công nghiệp, công đoạn cắt khúc được thực hiện
trước khi rửa khoai.
Xay nghiền nguyên liệu nhằm phá vỡ tế bào để tách lấy tinh bột. Quá trình
phá vỡ càng triệt để thì hiệu suất lấy tinh bột càng cao.
 Tiến hành: Khi cắt chú ý luôn để khoai ngập trong nước. Ta xay khoai trong

máy xay sinh tố, tỉ lệ khoai:nước = 1:6. Lượng nước sử dụng không được ít quá
vì trong quá trình xay sẽ có ma sát làm gia tăng nhiệt độ, nếu nước ít quá thì
nhiệt độ sẽ tăng lên làm tinh bột bị hồ hóa. Nhưng lượng nước sử dụng cũng
không được quá nhiều vì sẽ làm loãng, thời gian lắng sẽ dài.
 Thiết bị: Với quy mô lớn, người ta thường dùng máy mài – xát và máy
nghiền hai thớt đá, có thể có thêm máy xay để nâng cao hiệu quả.

Hình 2. 2 Gọt vỏ khoai mì
13


Rây
 Mục đích: Tách bã thô và bã mịn (do quy mô phòng thí nghiệm nên ta không

chia ra hai giai đoạn tách bã thô và bã mịn).
 Tiến hành: Đổ khối hỗn hợp khoai, nước sau khi xay qua hệ thống 3 rây có số

hiệu mặt rây lần lượt là N=0,45mm, N=0,30mm, N=0,20mm (rây có số hiệu lớn
đặt trên), thu phần sữa tinh bột qua rây cho vào xô lớn.
 Lấy phần bã ở rây trên cùng (gồm xơ, các mảnh vụn và tinh bột còn chưa

tách hết) đem đi hòa nước và xay lại, sau đó lại cho qua hệ thống 3 rây
lần nữa. Phần dung dịch qua rây được đổ chung vào sữa tinh bột đợt đầu
trong xô lớn.
 Thiết bị: Trong công nghiệp chia làm 2 giai đoạn: tách bã thô và bã mịn.

Để tách bã thô thường dùng máy rây chải. Sữa bột thô sau khi nghiền đưa lên
rây có lỗ 0,7mm để tách tinh bột tự do. Phần lọt qua hai rây này được đưa qua ly tâm
để tách dịch bào, phần không lọt qua rây được đem đi nghiền lần thứ hai hoặc đem

ra bể bã, gọi là bã thô.
Để tách bã mịn thường dùng một hệ nhiều máy rây với số hiệu mặt rây lớn
dần: N=0,38mm, N=0,52mm và N=0,55mm. Không nên cho qua máy rây
N=0,55mm ngay từ đầu vì mặt rây quá dày, hiệu suất tách tinh bột sẽ thấp. Để hiệu
suất rây cao thì phải xối nước liên tục khi rây.

Hình 2. 3 Rây bột

14


Lắng
 Mục đích: tách dịch bào ra khỏi tinh bột và tách thu lấy tinh bột thuần khiết

(dưới dạng tinh bột ướt).
Thành phần dịch bào có nhiều chất nhưng đáng chú ý nhất là polyphenol và
hệ enzyme polyphenoloxydase. Khi tế bào củ bị phá vỡ thì dưới tác dụng của hệ
enzyme polyphenoloxydase, các hợp chất polyphenol khi tiếp xúc với oxy sẽ bị oxy
hóa tạo thành chất màu làm tinh bột giảm màu trắng. Do đó quá trình này cần tiến
hành càng nhanh càng tốt.
Đối với khoai tây, sau khi nghiền có thể tách dịch bào ngay, nhưng đối với
khoai mì, dong riềng và khoai lang thì do có nhiều xơ nên phải tách bã thô trước rồi
mới tách dịch bào.
 Tiến hành: Sữa tinh bột thu được thường có nồng độ 3oBx. Ta tiến hành lắng

tinh bột trong xô lớn (trong công nghiệp dùng bể lắng, máng lắng hoặc ly tâm
vắt): Sau khi trộn hai đợt sữa tinh bột, thêm nước sạch vào gần đầy xô, khuấy
mạnh để nước hòa tan dịch bào rồi để yên. Đến khi tinh bột đã lắng gần hết
xuống đáy thành một lớp thì ta gạn bỏ phần nước phía trên đi, thêm nước mới
sạch vào, khuấy mạnh và để yên. Thực hiện tương tự như vậy thêm 1 lần nữa

(lắng 3 lần), sau đó ta thu tinh bột ướt cho vào khay inox, trải đều chúng thành
lớp mỏng để dễ dàng cho quá trình sấy.
 Thiết bị: Với quy mô lớn, ta có thể dùng bể lắng, máng lắng hay máy ly tâm.
Tốt nhất là dùng máy ly tâm vì dùng máng lắng hay bể lắng thì thời gian kéo
dài, tách dịch bào không triệt để và mức độ cơ giới thấp.
Để tách dịch bào triệt để thì phải ly tâm ít nhất 2 lần và cuối cùng là rửa tinh
bột. Sau mỗi lần li tâm, dịch tinh bột được pha loãng tới nồng độ 27oBx rồi đưa qua
rây để tách bã mịn. Sữa tinh bột lọt qua rây lại được pha loãng đến 3oBx rồi vào
máy ly tâm.
Trong công nghệ sản xuất hiện đại còn cho chất chống oxy hóa như acid
sulfurơ hoặc natri bisulfit để giữ tinh bột có độ trắng cao.

15


Như vậy tóm lại trong công nghiệp ta có thể thực hiện theo các bước sau:
Nguyên liệu đã nghiền € tách bã thô € tách dịch bào bằng lắng hay ly tâm
€ tách bã mịn € tách dịch bào lần 2 bằng lắng hay ly tâm € tách bã mịn (có
thể chỉ tách bã mịn 1 lần)€ tách tinh bột bằng lắng hay ly tâm.

Hình 2. 4 Thiết bị ly tâm

16


Sấy
 Mục đích: Giảm độ ẩm tinh bột xuống đến độ ẩm bảo quản được.

Độ ẩm tinh bột ra khỏi ly tâm khoảng 38-40%, nếu dùng phương pháp lắng
thì độ ẩm có thể cao hơn. Ta có thể bảo quản lâu tinh bột bằng cách sấy khô hay

ngâm trong nước, định kỳ gạn nước bên trên và thay nước sạch vào (phương pháp
này không nên áp dụng cho tinh bột dong riềng vì dễ bị vi sinh vật gây chua, thối).
 Tiến hành: Ban đầu sấy ở nhiệt độ 50oC để giảm hàm ẩm, tránh hồ hóa tinh bột.

Khi hàm ẩm còn 20% thì nâng nhiệt lên 800C và sấy cho đến khi đạt độ ẩm bảo
quản(13%) thì ngừng.
Bố trí thí nghiệm:
+ Khảo sát quá trình làm trắng bột với Na2SO3 0.05% so với tổng dịch khi
lắng.
+ msắn = 1 kg
+ Lượng dich thu được: mdịch = 4.3 kg
+ Lượng Na2SO3 sử dụng: mPG = 0.3 g

17


Hình 2. 5 Sấy tinh bột khoai mì

Sản phẩm và bàn luận:
Lượng tinh bôt thu được là: 150 g.
Màu trắng nhưng chưa sáng như mong muốn do trong quá trình chế biến thời
gian ngâm chưa đảm bảo để loại bỏ tạp chất, các thành phần chất hoà tan, sắc tố…
trong nguyên liệu. Tuy nhiên sản phẩm không có vết đen do quá trình sơ chế kỹ, loại
bỏ các củ hư, và do sử dụng Na2SO3 đã hỗ trợ thêm một phần trong quá trình hống
lại sự oxy hoá của polyphenol trong quá trình ngâm.
Tuy nhiên hiệu suất thu được thấp do:
+ Hao hụt trong quá trình: bột bán trên máy xay, ray,…
+ Quá trình nghiềm chưa đảm bảo phá vỡ tế bào để giải phóng hạt tinh bột –
đây là khâu quan trọng nhất trong quá trình sản xuất tinh bột.
+Mặc khác, trong tiến trình thí nghiệm chỉ sử dụng cách lắng mà không sử

dụng kết hợp các phương pháp khác như phương pháp rửa tách tinh boat tự do, ly
tâm,… nên lượng tinh boat that thoát lớn.
+ Thời gian lắng chưa đảm bảo để thu được lượng tinh bột cao nhất.

18


Ưu điểm của phương pháp thí nghiệm: dễ thực hiện, không đòi hỏi kỹ thuật
cao, dụng cụ dơn giản.
Nhược điểm của phương pháp thí nghiệm
Do sử sụng phương pháp lắng nên quá trình tách dịch bào diễn ra không triệt
để, thời gian lắng kéo dài.
Tách dịch bào sớm tinh bột sẽ trắng đồng thời ít tạo bọt sẽ dễ dàng cho những
khâu gia công tiếp theo, mặt khác tinh bột thành phẩm giữ nguyên được tính chất
hóa lý tự nhiên của nó.
Nếu tinh bột tiếp xúc với nước quá lâu sẽ xảy ra các biến đổi hóa sinh dưới sự
xúc tác của enzyme polyphenoloxydase. Các biến đổi đó không chỉ ảnh hưởng tới
chất lượng sản phẩm mà còn gây khó khăn cho các quá trình chế biến tiếp theo như
bọt nhiều, tạo lớp chất nhờn, thậm chí làm rỉ các thiết bị bằng kim loại (như khay
đựng bột) phải thường xuyên vệ sinh thiết bị hoặc sử dụng vật liệu chế tạo là thép
không gỉ.
Đề xuất hướng cải tiến công nghệ
Có thể sử dụng phương pháp lắng nhưng nên bổ sung các hóa chất với nồng
độ thích hợp:
H2SO4 được thêm vào ở nồng độ thấp giúp giữ màu trắng của tinh bột.
Al2(SO4)3 làm giảm độ nhớt, tăng hiệu quả quá trình lắng (Ví dụ nếu thêm
vào 0,1g/l sữa tinh bột 2oBx giảm được 50% độ dính).
SO2 (H2SO3) ức chế hoạt động của vi khuẩn và enzyme. Ngoài ra nó cũng là
một tác nhân để làm trắng tinh bột. SO2 được sục vào nước tinh khiết rồi mới cho
vào.

Clorine và các hợp chất của nó cũng có tác dụng tẩy trắng và giảm độ
nhớt rất tốt.
Tốt hơn nên sử dụng phương pháp ly tâm để rút ngắn thời gian và tăng khả

19


năng tách cũng như độ đồng đều của sản phẩm:
Phần dung dịch lọt qua rây sau khi tách bã thô được đưa vào thiết bị li tâm để
tách dịch bào. Để tách triệt để được dịch bào phải tiến hành li tâm ít nhất 2 lần.
Sau mỗi lần ly tâm, dịch tinh bột được pha loãng tới nồng độ 27oBx rồi đưa
qua rây để tách bã mịn. Sữa tinh bột lọt qua rây được đưa vào máy ly tâm tách dịch
một lần nữa. Nồng độ sữa tinh bột vào máy ly tâm khoảng 3oBx. Nước dịch ra khỏi
máy ly tâm được đưa đi lắng tiếp tục để thu tinh bột loại hai.

Ta không thể sử dụng máy ly tâm trong phòng thí nghiệm để tiến hành ly tâm
tách dịch bào vì máy ly tâm này chỉ thích hợp để tách các hạt tinh bột lớn như tinh
bột khoai tây. Còn đối với các hạt tinh bột nhỏ như tinh bột khoai mì thì sẽ xảy ra sự
thất thoát lớn do tinh bột đi ra ngoài cùng với nước.

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG
1. Phương pháp lấy mẫu theo TCVN 9027:2011

Tham khảo TCVN 9027:2011 tại phụ lục 1.
Các chỉ tiêu của TCVN 8796:2011
2. Chỉ tiêu cảm quan

Việc xác định các chỉ tiêu cảm quan được thực hiện theo các hướng dẫn của
TCVN 8796:2011. Cách tiến hành xác định các chỉ tiêu cảm quan như sau:
Xác định màu sắc

Tiến hành xác định màu sắc trong điều kiện ánh sáng tự nhiên hoặc dưới đèn
có ánh sáng tự nhiên. Đổ mẫu bột sắn ra một mặt phẳng khô sạch, có màu tối rồi
quan sát màu sắc của mẫu
Xác định mùi
Lấy một ít bột sắn cho vào trong lòng bàn tay, chà sát cho nóng và ngửi mùi.
20


Nếu nghi ngờ có mùi lạ, có thể dùng phương pháp gia nhiệt như sau: cho khoảng
20g bột sắn vào cốc thủy tinh phù hợp, đổ nước nóng khoảng 80oC sao cho ngập bột
trong cốc, đậy cốc bằng một mặt kính thủy tinh phẳng. Sau 30s, ngửi mùi bốc lên từ
mẫu.
Xác định trạng thái, côn trùng
Từ mẫu xác định màu tiến hành quan sát mẫu bột xem có bị vón, bị mốc, có
tạp chất, xác côn trùng hay có sâu mọt sống hay không.
3. Chỉ tiêu hóa lý

Phương pháp xác định độ ẩm, theo ISO 712
Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định một phương pháp tham khảo thông thường để xác
định độ ẩm của các loại ngũ cốc và các sản phẩm ngũ cốc.
Tiêu chuẩn này áp dụng đối với: lúa mì, gạo (thóc, gạo lứt và xay), lúa đại
mạch, hạt kê (Panicum miliaceum), lúa mạch đen, yến mạch, triticale, lúa miến ở
dạng hạt, ngũ cốc xay, bột báng, bột.
Phương pháp này là không áp dụng đối với ngô và đậu đỗ.
Chú ý: Để xác định độ ẩm trong ngô, xem ISO 6540.
Nguyên tắc
Nếu cần thiết, một mẫu trong phòng thí nghiệm là chuẩn, sau khi sấy khô,
nếu yêu cầu. Một phần kiểm tra được sấy khô ở nhiệt độ từ 130oC và 133oC, trong
điều kiện cho phép một kết quả thu được tương ứng với kết quả thu được theo

phương pháp tuyệt đối được mô tả trong Phụ lục B (tham khảo ISO 712 – Phụ lục
2).
Thiết bị
Cân phân tích, có thể cân với độ chính xác ± 0,001g.

21


Máy nghiền, có các đặc điểm sau:
Làm bằng các nguyên liệu không hấp thụ độ ẩm;
Dễ dàng để làm sạch và có ít không gian chết càng tốt;
Cho phép việc nghiền được thực hiện nhanh chóng và đồng nhất, không có sự
phát triển đáng kể của nhiệt (sự khác biệt về nhiệt độ trước và sau khi nghiền nhỏ
hơn hoặc bằng 5oC).
LƯU Ý: Một nhà máy nghiền được trang bị một thiết bị làm mát có thể thực
hiện theo yêu cầu này.
Thắt chặt không khí để tránh trao đổi nước giữa mẫu và không khí bên ngoài;
Điều chỉnh để có được các hạt có kích thước chỉ định trong Bảng 3.1.
Bảng 3.1 Đặc điểm Kích thước hạt của sản phẩm không cần nghiền
Đặc điểm kích thước hạt 2mm

Tỷ lệ %

≤ 1,7 (1,8)a

100

>1,0 (1,0)b

≤10

< 0,5 (0,56)a

≥50

a: Kích thước danh nghĩa của lỗ, ISO 33101[1], mà không giữ lại kích thước hạt
này.
b: Kích thước danh nghĩa của lỗ, ISO 33101[1], mà vẫn giữ được kích thước hạt
này.

Đĩa kim loại, không bị ăn mòn theo các điều kiện kiểm tra, hoặc đĩa thủy
tinh, có nắp đậy và có diện tích bề mặt hiệu quả tạo điều kiện cho các phần kiểm tra
được phân phối để cung cấp một khối lượng trên đơn vị diện tích không quá
0,3g/cm2.
Lò nhiệt độ không đổi, làm nóng bằng điện, điều khiển theo cách đó, suốt
thời gian hoạt động bình thường, nhiệt độ của không khí và của các kệ mang các
phần kiểm tra được duy trì trong phạm vi 130oC đến 133oC trong vùng lân cận của

22


các phần kiểm tra.
Lò có công suất nhiệt như vậy, ban đầu điều chỉnh đến nhiệt độ 131oC, nó có
thể lấy lại nhiệt độ này trong vòng chưa đầy 30 phút sau khi đặt số lượng tối đa các
phần kiểm tra có thể được sấy khô cùng một lúc. Hiệu quả của hệ thống thông gió
được xác định bằng cách sử dụng lúa mì cứng semolina lúa mì, kích thước hạt tối đa
là 1 mm, như vật liệu kiểm tra. Hệ thống thông gió phải đảm bảo rằng, sau khi đặt số
lượng tối đa các phần kiểm tra lò có thể phục vụ, và sấy khô ở nhiệt độ 130 oC để
133oC, kết quả, sau khi làm nóng các phần kiểm tra tương tự cho 2h và sau đó 1h
hơn nữa, giữa hai lần thực hiện không khác biệt hơn 0,15g của độ ẩm trên 100g

mẫu.
Bình hút ẩm, chứa chất hút ẩm hiệu quả.
Cách tiến hành
Số lần xác định
Tiến hành xác định riêng rẽ trên hai phần kiểm tra lấy từ mẫu phòng thí
nghiệm. Nếu sự khác biệt tuyệt đối giữa hai giá trị thu được lớn hơn giới hạn lặp lại
được đưa ra trong khoản 9 (tham khảo ISO 712 – Phụ lục 2), lặp lại việc xác định
cho đến khi yêu cầu được thỏa mãn.
Phần kiểm tra
Cân nhanh, cân chính xác đến 0,001g, một lượng 5g ± 1g mẫu trong phòng
thí nghiệm vào đĩa. Ghi lại khối lượng của phần kiểm tra không sấy khô và đĩa, mo'.
Trước khi sấy khô và xác định trọng lượng đĩa, cùng với nắp của nó, và ghi lại khối
lượng, md, cân chính xác đến 0,001g.
Sấy khô
Đặt các đĩa mở nắp có chứa các phần kiểm tra , cùng với nắp, vào trong lò và
để yên trong 120 ± 5 phút (90 phút cho bột)
Trong một số trường hợp chắc chắn và đặc biệt là ở các nước nóng và khô,
thời gian giai đoạn sấy có thể được giảm đến 60 ± 5 phút, vừa đủ thời gian cho các

23


phần kiểm tra để đạt được khối lượng không đổi. Xem xét thời gian thường xuyên.
Không mở cửa lò trong suốt quá trình sấy và không đặt các sản phẩm ẩm vào
trong lò trước khi lấy các phần kiểm tra, vì điều này sẽ dẫn đến mất nước một phần
của sau này.
Sau khi sấy, nhanh chóng lấy các đĩa từ lò, đậy nắp và đặt vào trong bình hút
ẩm. Khi một số xét nghiệm đang được tiến hành, không bao giờ đặt đĩa trồng lên
nhau trong bình hút ẩm, nhưng đặt chúng cạnh nhau.
Cân

Khi đĩa đã nguội đến nhiệt độ phòng thí nghiệm (thường từ 30 phút – 45 phút
sau khi nó được đặt trong bình hút ẩm), cân chính xác đến 0,001g. Ghi lại khối
lượng của mẫu thử khô và các đĩa, m1’.
Kết quả
Không sơ chế nguyên liệu
Độ ẩm, , trình bày bằng gam mỗi 100g sản phẩm như nhận được, được cho
bởi:
WH20=1
Trong đó:
m0=m0’- md Là khối lượng, tính bằng gam của mẫu thử;
m1=m1’- md Là khối lượng, tính bằng gam của mẫu thử sau khi sấy.
Tính trung bình cộng của hai kết quả đáp ứng các điều kiện lặp lại. Làm tròn
kết quả đến hai chữ số thập phân.
Có sơ chế nguyên liệu
Độ ẩm, , trình bày bằng gam mỗi 100g sản phẩm như nhận được, được cho
bởi:
Phương pháp xác định hàm lượng xơ thô,

24


Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này qui định phương pháp quy ước để xác định hàm lượng xơ thô
trong nông sản thực phẩm.
Phương pháp này nhằm mục đích áp dụng chung, tuy nhiên nếu thấy cần
thiết, trong một số trường hợp riêng biệt nào đó có thể lựa chọn một phương pháp
phù hợp hơn, đặc biệt trong trường hợp sản phẩm là men hoặc có hàm lượng xơ thô
thấp hơn 1% thì nên dùng phương pháp đã được mô tả trong TCVN 499889 (ISO
65411981).
Nguyên tắc

Sau khi nghiền và khử chất béo, đun sôi mẫu trong dung dịch acid sunfuric ở
nồng độ chuẩn, tiến hành tách và rửa cặn không hoà tan.

Đun sôi tiếp cặn còn lại với dung dịch natri hydroxit ở nồng độ chuẩn, sau đó
tiến hành tách, rửa, làm khô và cân cặn không tan còn lại, tiến hành xác định.
Hóa chất và vật liệu
Tất cả hoá chất dùng để thử phải đảm bảo độ tinh khiết phân tích, nước dùng
để phân tích là nước cất hoặc ít nhất là nước có độ sạch tương đương.
Acid sunfuric, nồng độ thể tích tiêu chuẩn = 0,255 ± 0,005mol/l (tương
đương với 12,5g acid sunfuric trong 1lít dung dịch).
Natri hydroxit, nồng độ thể tích tiêu chuẩn CNaOH = 0,313 ± 0,005mol/l
(tương đương với 12,5g natri hydroxit trong 1lít dung dịch). Dung dịch phải được
loại sạch carbonate.
Acetone, hoặc 95% (thể tích/thể tích) ethanol, hoặc methanol hoặc propan2ol.

Dung môi chiết xuất n – hexan kỹ thuật hoặc xăng trắng (có điểm sôi nằm
trong khoảng 4060oC) hoặc một dung môi khác hoặc một hỗn hợp các dung môi phù

25