Đề tài Sản xuất tinh bột sắn

BÀI THẢO LUẬN NHÓM Lớp: CD8QM2 Khoa: Môi Trường Trường: ĐH Tài Nguyên & Môi Trường Hà Nội DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHÓM LÊ ĐỨC CHÍNH LÊ THỊ HẰNG NGUYỄN HỒ HOA LÝ NGUYỄN VĂN HUY NGUYỄN XUÂN KỲ VŨ THỊ ƯỚC NGUYỄN THU ĐIỆP VI VĂN GIÁM BÙI VĂN TUẤN VŨ VĂN TOÀN TRẦN VĂN KIÊN NGUYỄN DƯƠNG TÙNG PHAN THỊ HƯƠNG PHẦN MỞ ĐẦU: GIỚI THIỆU NỘI DUNG CHÍNH Phần I Giới thiệu chung về Sắn (hay còn gọi là khoai mì) Phần II Quy trình chế biến tinh bột sắn từ củ sắn Phần I: Giới thiệu chung về Sắn (hay còn gọi là khoai mì) Sắn (hay còn gọi là khoai mì) là cây lương thực ưa ẩm, nó phát nguồn từ lưu vực sông Amazôn (Nam Mỹ). Đến thế kỷ 15 nó được trồng Châu Á và Châu Phi. Ở nước ta sắn được trồng từ Nam đến Bắc cùng với việc trồng từ lâu, nhân dân ta đã chế biến thành cây lương thực cho người gia súc (sắn lát) hoặc chế biến món ăn dân dã thường ngày như là làm bánh nấu chè … Nhiều ngành công nghiệp và chế biến thực phẩm có sử dụng tinh bột khoai mì cũng rất phát triển dẫn đến nhu cầu tinh bột tăng nhanh chóng.  Đồng thời nhu cầu trong nước gia tăng thì nhu cầu của thế giới cũng gia tăng. Và với nhu cầu đó thì yêu cầu chất lượng trong khi nguồn cung cấp tinh bột cung cấp trong nước chủ yếu là do các cơ sở thủ công đảm trách. Ngoài ra diện tích trồng khoai mì, sản lượng khoai mì và năng suất mì của nước ta cũng phát triển những năm gần đây.  Đó là những lý do cho việc thiết kế nhà máy sản xuất tinh bột khoai mì nhằm đáp ứng nhu cầu nói trên.  Cũng như phần lớn các loại hạt và củ, thành phần chính của củ khoai mì  là tinh bột . Ngoài ra, trong khoai mì còn có các chất: đạm, muối khoáng, lipit, xơ và một số vitamin B1, B2.Như vậy, so với nhu cầu dinh dưỡng và sinh tố của cơ thể con người, khoai mì là một loại lương thực, nếu được sử dụng mức độ hợp thì có thể thay thế hoàn toàn nhu cầu đường bột của cơ thể. 1  Tinh bột : Là thành phần quan trọng của củ khoai mì, nó quyết định giá trị sử dụng của chúng. Hạt tinh bột hình trống, đường kính khoảng 35 mircomet 2  Đường :Đường trong khoai mì chủ yếu là glucoza và một ít maltoza, saccaroza. Khoai mì càng già thì hàm lượng đường càng giảm. Trong chế biến, đường hoà tan trong nước được thải ra trong nước dịch. 3  Prôtein  :Hàm lượng của thành phần protein có trong củ rất thấp nên cũng ít ảnh hưởng đến quy trình công nghệ. Tỉ lệ khoảng:1-1,2%. 4  Nước : Lượng ẩm trong củ khoai mì tươi rất cao, chiếm khoảng 70% khối lượng toàn củ. Lượng ẩm cao khiến cho việc bảo quản củ tươi rất khó khăn. Vì vậy ta phải đề ra chế độ bảo vệ củ hợp lý tuỳ từng điều kiện cụ thể. 5  Độc tố trong củ mì :Ngoài những chất dinh dưỡng trên, trong khoai mì còn có độc tố. Chất độc có trong cây khoai mì ngày nay đã được nghiên cứu và xác định tương đối rõ. Đó chính là HCN. Trong củ khoai mì, HCN  tồn tại dưới dạng  phazeolunatin  gồm hai glucozit Linamarin và Lotaustralin.  GIÁ TRỊ SỬ DỤNG Trước hết, khoai mì có khả năng thay thế trực tiếp một phần khẩu phần gạo của nhân dân ta. Đó là thực phẩm dễ ăn, dễ chế biến, khả năng bảo quản cũng  tương đối ổn định nếu được chế biến thành bột hay những thành phẩm sơ chế khác như khoai mì lát, miếng khoai mì…Với nhu cầu của công nghệ,  khoai mì là nguồn nguyên liệu trong các ngành kỹ nghệ nhẹ, ngành làm giấy, ngành làm đường dùng hóa chất hay men thực vật để chuyển hoá tinh bột khoai mì thành đường mạch nha hay gluco. Rượu và cồn đều có thể sử dụng khoai mì làm nguyên liệu chính.Khoai mì còn là nguồn thức ăn tốt để cung cấp cho gia súc . GIÁ TRỊ DINH DƯỠNGKhoai mì có giá trị dinh dưỡng cao như khoai tây, khoai môn, khoai lang…do hàm lượng protein thấp nhưng nó chứa nhiều cacbonhydrat là nguồn cung cấp nhiều năng lượng cho cơ thể. Nó còn là một nguồn tốt để cung cấp Kali và chất xơ.Khoai mì giúp duy trì quá trình cân bằng hàm lượng nước trong máu.Chất xơ giúp ngừa táo bón, có khuynh hướng thấp hơn hàm lượng Cholesterol trong máu, ngăn ngừa những bệnh về tim mạch.Vì củ mì chứa ít protein và chất béo nên khi dùng khoai mì trong khẩu phần ăn nên bổ sung thêm các loại thực phẩm giàu protein và lipit để khẩu phần được cân đối. Phần II: Quy trình chế biến tinh bột sắn từ củ sắn 1  Lựa chọn  Phương pháp cảm quan: xác định củ tốt củ xấu và xác định tương đối hàm lượng tinh bột. Củ khoai mì nhiều bột ít xơ, vỏ củ và vỏ bao mỏng, cuống ngắn củ bụ là tốt. Loại củ cuốn dài khi chế biến năng suất bột kém vì cuống thực chất gồm phần lớn là xơ gỗ. Chọn củ trung bình rồi bẻ làm đôi, nếu ta chỉ dùng một lực vừa phải bẻ gãy củ và thấy thịt sắn chắc và khô, trắng đục thì như vậy có thể coi là thu hoạch sắn đúng tuổi, hàm lượng tinh bột cao nhất.Nếu bẻ gãy củ cũng dễ dàng nhưng thấy thịt sắn có màu vàng nhạt, tuy chắc thịt nhưng phần giữa củ ướt thì đó là sắn non ít bột. Phương pháp thực nghiệm:  Dùng loại cân thực nghiệm do Thái Lan thiết kế và sản xuất xác địnhNguyên tắc hoạt động dựa trên sự khác nhau về tỷ trọng giữa bột và nước.Qua nhiều lần khảo sát các số liệu người ta thiết kế cân xác định được hàm lượng tương ứng của 5 kg củ. 2 . Các công đoạn trong sản xuất cách làm thủ công sản xuất công nghiệp 1.   bóc vỏ:nguyên liệu từ bãi chứa được xe xúc đưa vào phễu phân phối. từ đây sắn được chuyển lên thiết bị tách vỏ nhờ vào băng tải cao su.–   Cấu tạo của thiết bị tách vỏ gồm những thanh sắt song song với nhau thành trọ tròn rỗng có chứa các khe hở để bụi đất, tạp chất và vỏ gỗ rơi ra ngoài. Bên trong thiết bị có lắp các gờ theo hình xoắn tròn với 1 động cơ dưới sự điều khiển của công nhân để điều chỉnh lượng sắn thích hợp vào thiết bị rửa. Khi động cơ quay thiết bị quay theo do đó nhờ lực ma sát giữa sắn với thành thiết bị và giữa các củ với nhau má vỏ gỗ, đất đá rơi ra ngoài, còn sắn tiếp tục đi qua thiết bị rửa. 2.   Rửa-   Cấu tạo của thiết bị rửa gồm 2 thùng chứa hình máng, bên trong có các cánh khuấy có tác dụng đánh khuấy và vận chuyển sắn đến băng tải. Phía trên thiết bị có lắp đặt hệ thống vòi phun nước để rửa nguyên liệu, phía dưới có các lỗ để đất đá, vỏ và nước thoát ra ngoài.-   Nguyên liệu sau khi xả xuống thùng, tại đây củ mì được đảo trộn nhờ các cánh khuấy gắn trên 2 trục quay nối với động cơ. Nhờ lực va đập của cánh khuấy và nguyên liệu với nhau, phía trên có các vòi phun nước rửa xuống, nhờ đó củ sắn dc rửa sạch. Rửa xong củ sắn được cánh khuấy đẩy đến băng tải cao su để vận chuyển đến thiết bị băm mài 3.   băm và mài 3.1   băm: -   sau khi sắn được rửa xong sẽ được băng tải chuyển đến máy băm. Qúa trình chặt khúc nguyên liệu được tiến hành trong máy chặt khúc. Bộ pậhn chính của máy là các dao gắn chặt vào trục quay nhờ động cơ, đáy thiết bị được gắn các tấm thép đặt song song với nhau tạo nên những khe hở có kích thước đúng bằng bề dày của lát cắt và đảm bảo không cho nguyên liệu rơi xuống dưới trước khi được chặt thành các khúc nhỏ.-   Nguyên liệu sau khi được chặt thành nhiều khúc nhỏ sẽ lọt qua các khe hở ở đáy thiết bị và rơi vào máy mài. 3.2   Mài:-   Quá trình mài xát được thực hiện trong máy mài. Cấu tạo của máy mài gồm 1 khối kim loại hình trụ tròn, mặt ngoài của hình trụ láp các răng cưa nhỏ,phía ngoài trục có bao lớp vỏ thép cứng chịu lực khi máy hoạt động. do bề mặt tang quay của máy mài có dạng răng cưa và bản thân máy mài cũng códạng răng cưa, do vậy tạo ra các lực nghiền mài xát làm nhỏ nguyên liệu.-   Nguyên liệu sau khi qua máy mài rồi rơi vào hầm chứa chờ bơm qua bộ phận tách xác. 4. Tách xác thô:   Dịch sữa tinh bột thu được từ máy mài sẽ được bơm qua thiết bị tách xác thô. Tại đây sơ bã và các phân tử lớn sẽ bị giữ lại trên lưới lọc để đưa sang máng rồi hòa với nước sạch đem đi lọc rồi chiết lần cuối nhằm thu hồi triệt để lượng tinh bột còn lại trong bã. Còn dịch sữa tinh bột lọt qua lưới lọc chảy vào thùng chứa chờ bơm đi tách dịch bào lần 1. Dịch sữa bột trong giai đoạn này người ta hiệu chỉnh nồng độ chất khô trong khoảng 3 -5 Be. 5. tách dịch bào lần 1:Quá trình phân ly tách dịch bào được thực hiện trong máy ly tâm. Nguyên tắc làm việc của máy là nhờ vào sự chênh lệch về tỉ trọng giữa dịch bào và tinh bột mà người ta dung lực li tâm để tách dịch bào ra khỏi dịch sữa tinh bột. Dịch sữa tinh bột từ thùng chứa được bơm qua 2 decanter, lưu lượng điều tiết cho vào 2 thiết bị này khoảng 20 – 25 m3/h. Khi dịch sữa tinh bột vào bên trong thiết bị với tốc độ ly tâm lớn, tinh bột bị văng ra xung quanh thành bên trong của thiết bị và được vít tải chạy ngược với thiết bị cào tinh bột ra ngoài. Trong quá trình này gnười ta vẫn cho nước vào để khống chế 5 -15 Be 6. Tách xác tinh lần 2: Dịch sữa tinh bột sau khi tách dịch bào lần 1 được bơm qua thiết bị tách xác tinh. Phần xác không lọt qua lưới ở đây cũng được đi chiết và lọc lần cuối cùng với bã thô nhằm thu hồi triệt để lượng tinh bột trong bã. Còn dịch sữa tinh bột lọt qua vải lọc để đưa đi tách dịch bào lần 2.Trong quá trình này người ta vẫn cho nước vào lien tục để hiệu chỉnh nồng độ từ 4 – 10 Be 7. Tách dịch bào lần 2:Từ thùng chứa sau khi tách bã tiknh, dịch sữa bột được bơm qua 2 máy phân ly 1 và 2 để tách dịch bào lần 2. Trước khi vào máy, dịch sữa bột đi qua 2 cyclone để tách cặn bã và bụi đất với tốc độ quay của máy là 4500 vòng/phút, tinh bột sẽ đi xuống phía dưới và nước thải đi phía trên ra ngoài.Trong công đoạn này ta tiếp tục cho nước vào để điều chỉnh nồng độ 8 – 14 Be, pH= 6,0-6,5, lưu lượng nước vào 5m3/h 8. Tách xác lần cuối:Sau khi tách dịch bào lần 2 xong, dịch sữa bột chảy xuống thùng chứa và được bơm đến thiết bị tách bã mịn để tách phần bã còn lại. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của thiết bị phân ly giống ở phần tách xác thô và xác tinh nhưng chỉ khác là lớp vải lọc bên trong có kích thước lỗ vải nhỏ hơn, chỉ cho tinh bột đi qua còn phần bã mịn được giữ lại thoát ra ngoài cùng với bã thô qua khu chiết ép kiệt.Lượng bã thô, tinh và mịn được đưa đến thiết bị tách xác tận dụng dịch sữa thu được ở đây có nồng độ tinh bột thấp được bơm về phục vụ cho máy mài.   Còn phần bã đi ra phía ngoài ta thu dc bã ướt nếu ở thiết bị ống kép hoặc đến thiết bị ép băng thu dc bã thô. 9. Ly tâm tách nước:Sữa tinh bột thuần khiết sau khi chiết đạt nồng độ khoảng 18-22 Be sẽ được bơm qua máy ly tâm vắt tách bớt nước để thu tinh bột. Phần nước dịch lọt qua vải và lưới lọc của máy ly tâm có hàm lượng tinh bột thấp, nhưng chứa 1 hàm lượng tinh bột nên được đưa vào máy mài để thu hồi lượng tinh bột và tiết kiệm được nguồn nước. Tinh bột thu được sau ky tâm có độ ẩm 31-34% 10. Sấy và làm nguội 10.1 Quá trình sấyTinh bôt ướt thu được từ máy ly tâm được băng tải đưa sang vít tải. Vít tải vừa có tác dụng chuyển tinh bột vừa có tác dụng làm tơi tinh bột ướt, nhằm tạo điều kiện cho quá trình làm khô dễ dàng. KHi vào ống làm khô nhanh, tinh bột ướt sẽ được cuốn theo luồng khí nóng và chuyển động dọc theo chiều dài của ống làm khô nhanh để đến cyclone tách tinh bột. Trong quá trình chuyển động đó, một lượng ẩm của tinh bột sẽ được tách ra làm giảm độ ẩm tinh bột xuống.Để đạt được điều này thì cần phải kéo dài đường chuyển động của hỗn hợp bột và khí.   Sau khi qua các cyclone để tách tinh bột, tinh bột sẽ rơi vào máng góp bên dưới các cyclone được vít tải và định hướng đưa sang làm nguội. 10.2 Quá trình làm nguội:   Sauk hi làm khô nhanh, tinh bột sẽ được quạt hút của hệ thống làm nguội sang các cyclone làm nguội để tiếp tục tách một phần ẩm còn lại, đồng thời hạ nhiệt độ của tinh bột thành phẩm xuống 33-350C, với độ ẩm 10-12% 11. Rây và đóng bao   Đảm bảo kích thước và đồng nhất của tinh bột nhắm làm tăng chất lượng và giá trị cảm quan của thành phẩm. Bột thành phẩm sau khi làm khô và làm nguội xong cần phải cho vào bao kín bảo quản ngay vì bột dễ hút ẩm và nhiễm mùi.   Việc đóng bao tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo quản và vận chuyển  Quy trình sản xuất tinh bột sắn Bình Minh. Giới thiệu công nghệ sản xuất tinh bột sắn ở Thái Lan  Quy trình xử lý nước thải nhà máy chế biến tinh bột sắn GIỚI THIỆU MỘT SỐ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TINH BỘT SẮN Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải hồ sinh học  + Ưu điểm: Vốn đầu tư không lớn; vật tư trang thiết bị đơn giản; dễ vận hành; chi phí vận hành thấp; quá trình xử lý chủ yếu làm sạch tự nhiên nên tự động hoá không cao. + Nhược điểm: Diện tích xây dựng lớn; Hiệu quả xử lý không cao do phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên; Thời gian lưu nước trong các hồ kéo dài (30 – 60 ngày) nên nước thải và bùn tích tụ trong các hồ lâu ngày gây mùi hôi thối, ảnh hưởng đến môi trường không khí. Phương pháp xử lý này được áp dụng tại một số nhà máy như nhà máy tinh bột sắn Thừa Thiên Huế, Nhà máy tinh bột sắn Đaklak, nhà máy tinh bột sắn Quảng Ngãi… Xử lý nước thải kết hợp hoá lý và sinh học hiếu khí + Ưu điểm: Hiệu quả xử lý cao rất thích hợp với nước thải sản xuất tinh bột sắn. + Nhược điểm: Giá thành xử lý của phương pháp này tương đối cao do sử dụng nhiều hoá chất. Quá trình keo tụ tương đối phức tạp, nếu quá trình keo tụ không tốt sẽ ảnh   hưởng đến quá trình xử lý bằng bể Aeroten, và ảnh hưỏng đến môi trường do sử dụng hoá chất keo tụ có hàm lượng kim loại. Phương pháp này được áp dụng tại nhà máy tinh bột sắn Văn Yên – Yên Bái. Clip minh hoa Các công đoạn trong sản xuất  Tinh bột Sắn . Bài thảo luận đến đây là kết thúc chúc buổi thảo luận thành công tốt đẹp Goodbye see again!!!!!!!!!(*_*)