Công nghệ chế biến tinh bột gạo

LINK TẢI LUẬN VĂN MIỄN PHÍ CHO AE KET-NOI
MỤC LỤC

MỤC LỤC . 1

DANH MỤC HÌNH . 3

DANH MỤC BẢNG . 4

Phần 1: GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU . 1

I. GẠO: . 2

1.1. Cấu tạo của hạt lúa: . 3

 Các chất dinh dưỡng trong phôi rất dễ bị biến đổi. . 4

1.2. Thành phần hóa học của hạt gạo: . 4

1.3. Phân loại: . 7

II. NƯỚC: . 10

III. NaOH : . 12

Phần 2: QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ . 13

I. QUY TRÌNH 1: . 14

II. QUY TRÌNH 2: . 15

Phần 3: THUYẾT MINH QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ . 16

I. QUY TRÌNH 1: . 17

1.1. Tách kim loại: . 17

1.2. Sàng: . 18

1.3. Ngâm: . 19

1.4. Nghiề n: . 20

1.5. Rây: . 21

1.6. Ly tâm: . 22

1.7. Sấy: . 23

1.8. Đóng gói: . 25

II. QUY TRÌNH 2: . 26

2.1. Tách kim loại: tương tự qui trình 1 . 26

2.2. Sàng: tương tự qui trình 1 . 26

2.3. Ngâm: tương tự qui trình 1 . 26

2.4. Nghiền: tương tự qui trình 1 . 26

2.5. Lắng: . 26

2.6. Sấy: tương tự qui trình 1 . 27

2.7. Đóng gói: tương tự qui trình 1 . 27

Phần 4: SO SÁNH 2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ . 28

Phần 5: SẢN PHẨM . 30

I. TINH BỘT GẠO: . 31

1.1. Thành phần: . 31

1.2. Chỉ tiêu chất lượng: . 32

Phần 6: THÀNH TỰU CÔNG NGHỆ . 33

I. ỨNG DỤNG CỦA SÓNG SIÊU ÂM CƯỜNG ĐỘ CAO VÀ CHẤT

HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT TRONG TÁCH TINH BỘT GẠO: . 34

II. TÍNH CHẤT CỦA MÀNG BAO PHÂN HỦY SINH HỌC LÀM

TỪ HỖN HỢP TINH BỘT GẠO – CHITOSAN: . 35

III. SỬ DỤNG PROTEASE TRONG QUÁ TRÌNH NGÂM: . 36

IV. TÁCH TINH BỘT GẠO BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT HỢP

PROTEASE TRUNG TÍNH VÀ SÓNG SIÊU ÂM: . 37

4.1. Tiến trình thí nghiệm: . 37

4.2. Kết quả: . 38

4.3. Kết luận: . 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO . 42
Hình 1: Cây lúa (Oryza sativa)
Gạo là cây lương thực chính của thế giới. Khoảng 90% sản lượng gạo thế giới được sản xuất và tiêu thụ ở châu Á. Mức sản xuất và tiêu thụ ở Mỹ, một nước mà gạo không phải là lương thực chính, cũng đang tăng lên 40% suốt từ 1980 đến 1995 và tăng thêm 25% từ 1995 đến 2005. Giá gạo ở Mỹ cho thấy sự tăng lên đáng chú ý vào năm 2007, đến 75% so với giá của nó năm 2003. Sự tăng giá này là do sự gia tăng nhu cầu về gạo trong nước Mỹ và thị trường quốc tế nhưng sản lượng gạo lại không tăng. Mức sử dụng của gạo trên thế giới trong năm 2005 khoảng 406 triệu mét tấn (mmt).
Gạo chủ yếu được sản xuất ở những khu vực như Việt Nam, Trung Quốc, Ấn Độ, Indonesia, Bangladesh, Thái Lan, Nhật Bản, Hàn Quốc và Philipine. Ngoài châu Á, vùng sản xuất gạo chủ yếu ở Brazil, Mỹ, Ai Cập, Colombia, Nigeria và Ý.
Cây lúa thích hợp sinh trưởng ở nơi đầm lầy, khí hậu nhiệt đới, chịu ảnh hưởng của khí hậu gió mùa.
2
CNCB Thực phẩm
1.1. Cấu tạo của hạt lúa:
Tinh bột gạo
Cấu tạo của hạt lúa gồm những thành phần sau:
1.1.1. Vỏ trấu:
Hình 2: Cấu trúc hạt lúa
 Là lớp bao ngoài cùng của hạt lúa.
 Gồm các tế bào rỗng có thành hóa gỗ có thành phần là cellulose.
 Các tế bào vỏ trấu được kết với nhau nhờ khoáng và lignin.
 Độ dày vỏ trấu tùy thuộc vào giống hạt, vào độ mẩy: trong khoảng 0.120.15mm, chiếm khoảng 1819.6% so với toàn hạt.
1.1.2. Vỏ quả và vỏ hạt:
 Vỏ quả: Liên kết không bền với vỏ hạt.
 Thành phần vỏ quả thường chứa cellulose, pentosan, pectin và khoáng.
 Trong cùng một hạt, chiều dày lớp tế bào vỏ quả không giống nhau, ở gần phôi, lớp vỏ quả là mỏng nhất.
 Vỏ quả liên kết chặt chẽ với lớp aleurone.
 So với vỏ quả thì vỏ hạt chứa ít cellulose hơn nhưng nhiều protid và glucid hơn.
1.1.3. Lớp aleurone:
 Bao bọc nội nhũ và phôi.
3

CNCB Thực phẩm Tinh bột gạo
 Chiếm khoảng 612% khối lượng hạt.
 Trong tế bào, lớp aleurone có chứa nhiều protid, tinh bột, cellulose, pentosan, các giọt lipid và phần lớn các vitamin và khoáng của hạt.
 Khi xay xát hạt, lớp aleurone bị vụn ra thành cám.
1.1.4. Nội nhũ:
 Nội nhũ là phần dự trữ chất dinh dưỡng của hạt.
 Các tế bào nội nhũ khá lớn, thành mỏng và có hình dạng khác nhau.
 Thành phần hóa học của nội nhũ: Tinh bột và protid, ngoài ra còn chứa một lượng nhỏ lipid, muối khoáng, cellulose và một số sản phẩm phân giải của tinh bột như dextrin, đường...
 Lượng vitamin và muối khoáng trong nội nhũ không nhiều, ta có thể làm tăng hàm lượng các chất này trong nội nhũ nhờ quá trình gia công nước nhiệt.
 Tùy theo giống và điều kiện canh tác, phát triển của hạt lúa mà nội nhũ có thể trắng hay đục, vấn đề này quan hệ rất lớn đến tỷ lệ chế biến ra gạo. Nếu độ nhũ có độ trắng trong cao thì gạo ít nát và cho tỷ lệ thành phẩm cao, ngược lại nếu nội nhũ có độ trắng đục cao thì hạt qua chế biến bị gãy nát nhiều, tỷ lệ thành phẩm thấp, tỷ lệ tấm gạo cao.
1.1.5. Phôi:
 Khi hạt nảy mầm thì phôi sẽ phát triển lên thành cây con.
 Trong phôi chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển ban đầu.
 Thành phần hóa học của phôi gồm có protid, glucid hòa tan, khá nhiều lipid, khoáng, cellulose và các vitamin.
 Phôi các nội nhũ bởi lớp ngù là lớp trung gian chuyển từ nội nhũ sang phôi khi hạt nảy mầm.
 Lớpngùcócấutạotừcáctếbàodễthẩmthấucácchấthòatanvàrấtnhiềucác enzyme.
 Các chất dinh dưỡng trong phôi rất dễ bị biến đổi.
1.2. Thành phần hóa học của hạt gạo:
Bảng 7: Thành phần hóa học của một số nông sản ( Tính theo 100g)
Thành phần
Năng lượng ( Kcal) Glucid (g)
Lúa mì
330 78.5
Lúa gạo
360 7375
4

CNCB Thực phẩm
Tinh bột gạo
Protid (g)
Lipid (g) Cellulose (g) Vitamin B1 (g) Vitamin B2 (g) Vitamin PP (mg) Vitamin B3 (mg) Vitamin B6 (mg) Phospho (mg) Kali (mg)
Canxi (mg) Magie (mg) Sắt (mg) Đồng (mg) Mangan (mg) Kẽm ( mg)
1215 7.510 1.82.2 1.32.1
2.3 0.9 0.55 0.33 0.13 0.09 6.4 4.9 1.36 1.2 0.53 0.79 410 285 580 340 60 68
180 90 6 1.2 0.8 0.3
5.5 6 2.2
 Glucid là thành phần dinh dưỡng chính của hạt gạo, chiếm khoảng 7080%. Gạo giã càng trắng thì hàm lượng glucid càng cao, glucid gạo chủ yếu là tinh bột, một ít đường đơn kép nằm ở màng.
Bảng 8: Sự phân bố glucid trong từng phần của hạt lúa
Tên các thành phần
Toàn bộ hạt
Nội nhũ
Phôi
Vỏ và lớp aleurone
Tinh bột (%)
59 79.56 Rất ít Rất ít
Đường (%)
4.34
3.54 25.12 4.18
Cellulose (%)
2.76 0.15 2.46 16.20
 Trong các bộ phận thì tinh bột tập trung chủ yếu ở nội nhũ và phôi. Trong lớp aleurone thì chỉ có một thành phần đường 68%, cellulose 710%.
Bảng 9: Hàm lượng các glucid trong hạt lúa
Tinh bột Cellulose Đường Dextrin
Cực tiểu
47.7 8.74 0.2 0.8
Cực đại
68 12.22 4.5 3.2
Trung bình
56.2 9.41 3.2 1.3
5

CNCB Thực phẩm Tinh bột gạo
 Tinh bột gạo thuộc loại phức tạp, kích thước nhỏ ( nhỏ nhất so với tinh bột các loại hạt ngũ cốc khác)
1.2.1. Tinh bôṭ gaọ :
 Hình đa giác, kích thước 210 μm.
 Thành phần: amylose mac̣ h thẳng chiếm 1535% và amylopectin mạch nhánh. Tỉ lệ thành phần amylose và amylopectin cũng có liên quan đến độ dẻo của hạt: Hàm lượng amylose trong hạt quyết định độ dẻo của hạt. Nếu hạt có 1018% amylose thì gạo mềm, dẻo, từ 2530% thì gạo cứng. Các loại gạo của Việt Nam có hàm lượng amylose thay đổi từ 1845%, cá biệt có giống lên đến 54%.
 Nhiêṭđộhồhoá:7080oC.
Các biến đổi của tinh bột trong quá trình bảo quản:
 Tinh bột bị thủy phân thành dextrin, maltodextrin, maltose, glucose dưới tác dụng của enzyme amylase.
 Hao hụt tinh bột do hô hấp.
 Vi sinh vật thủy phân hay lên men tinh bột: nấm mốc (Aspergillus niger...) và nấm men (Saccharomyces).
1.2.2. Protein:
 Albumin 5%, globulin 10%, prolamin 5%, glutelin 80%.
 Tập trung chủ yếu ở phôi, lớp aleurone và giảm dần khi vào tâm nội nhũ. Do đó gạo càng xát kỹ thì hàm lượng protein càng giảm.
 Các giống lúa Việt Nam có lượng protein thấp nhất là 5.25%, cao nhất 12.84%, phần lớn trong khoảng 78%, lúa nếp có lượng protein cao hơn tẻ, lúa chiêm cũng có lượng protein cao.
Các biến đổi của protein trong quá trình bảo quản:
 Tỷ lệ giữa các nhóm protein thay đổi do quá trình thủy phân dưới tác dụng của hệ enzyme protease có trong hạt hay do vi sinh vật tiết ra.
 Xuất hiện quá trình trùng hợp của các peptide mạch ngắn tạo thành các protein có khối lượng phân tử cao hơn.
 Vi sinh vật hiếu khí phân hủy các acid amin thành các acid hữu cơ và NH3.
 Các vi khuẩn kị khí phân hủy acid amin theo hướng tạo CO2 và các amin.
 Nếu phối trộn cả vi khuẩn kị khí và hiếu khí thì các biến đổi của protein rất phức tạp tạo ra các sản phẩm như phenol, scatol, crezol, indol, mercaptan...là các chất gây
6

CNCB Thực phẩm Tinh bột gạo
độc bài tiết nước bọt nhiều và gây co giật, tạo mùi vị khó chịu, thậm chí mùi thối cho khối hạt bảo quản.
Bảng 10: Thành phần hóa học của 100g gạo Loại gạo
Tám thơm
Chiêm canh
Mộc tuyền
Nếp cái
Các chỉ số
Nước (% theochất khô)
Nitơ (% theo chất khô)
Nitơ hoà tan (% theo chất khô) Đường chung (% chất khô) Đường khử (% theo chất khô) Tinh bột (% theo chất khô) Dextrin (% theo chất khô) Cellulose (% theo chất khô) Tro (% theo chất khô)
Vitamin B1 mg%
Vitamin B2 mg%
12 11.5 12.2 11.8 1.13 1.34 1.25 1.29 0.15 0.1 0.1 0.08 0.71 0.92 0.87 0.71 0.19 0.13 0.16 0.21
85 83 82.4 84.8 0.7 0.95 0.72 2.2
0.46 0.53 0.45 0.49 0.72 0.7 0.72 0.61 - 0.05 0.068 -
- 0.012 0.024 -
1.3. Phân loại:
1.3.1. Định nghĩa một số thuật ngữ :
 Tạp chất: Là tất cả các chất không phải là gạo và thóc.
 Hạt rạn nứt: Những hạt có vết rạn nứt ngang, dọc, một vết hay nhiều vết rạn.
 Hạt phấn (hạt bạc phấn): Là những hạt mà nội nhũ có từ 3⁄4 thể tích trở lên có màu trắng như phấn.
 Hạt vàng:Là những hạt mà một phần hay toàn bộ nội nhũ chuyển sang màu vàng nhạt hay vàng nâu khác với màu tự nhiên của nó.
7

CNCB Thực phẩm Tinh bột gạo
 Hạt bệnh: Là những hạt mà nội nhũ bị hư hỏng do nước, nấm mốc, nhiễm sâu bệnh, chúng bao gồm: hạt mọc mầm, hạt mục, hạt bị mọt đục, hạt nhiễm sâu bệnh ngoài đồng.
 Hạt xanh non: Là những hạt chưa chín và phát triển chưa hoàn thiện, nội nhũ xốp và kém bền vững. Hạt thường có màu đục.
 Hạt đỏ: Là những hạt có tổng diện tích lớp cám đỏ bằng hay lớn hơn 1⁄4 diện tích bề mặt hạt hay những hạt có nội nhũ màu đỏ.
 Hạt sọc đỏ: Là những hạt có những sọc đỏ lớn hơn 1⁄2 chiều dài hạt gạo và tổng diện tích lớp cám màu đỏ nhỏ hơn 1⁄4 diện tích bề mặt hạt.
 Hạt lẫn loại: Là những hạt khác giống hay khác về kích thước, hình dạng hạt so với hạt tiêu chuẩn.
 Hạt nguyên vẹn: Là hạt không bị gãy, vỡ, sứt mẻ.
 Hạt nguyên: Là hạt có chiều dài lớn hơn hay bằng 7.5/10 chiều dài trung bình của hạt nguyên vẹn.
 Tấm: Là phần gạo gãy có chiều dài từ 2.5/10 đến 7.5/10 chiều dài trung bình của hạt nguyên vẹn tương ứng.
 Tấm nhỏ: Là phần gạo gãy lọt sàng có đường kính lỗ 2 mm và không lọt sàng có đường kính lỗ 1.5 mm.
 Hạt xát dối: Là hạt xát chưa đến mức cần thiết để đáp ứng được yêu cầu với mỗi phẩm cấp gạo.
 Mức xát trắng: Có 2 mức xát trắng:
 Xát trắng kỹ: Gạo được tách bỏ hết phần phôi, lớp cám ngoài, phần lớn phôi và lớp cám trong.
 Xát trắng bình thường: Gạo được tách bỏ toàn bộ lớp cám ngoài, phần lớn phôi và lớp cám trong.
Qua bài nghiên cứu này ta thấy protease thực phẩm có thể thu hồi được tới 95% tinh bột gạo từ WMRF sau khi được phân giải ở 550C và pH 10 trong 18h. Trong quá trình xử lý, NaOH được bổ sung để duy trì pH ổn định trong khoang 3-4h đầu quá trình. Tinh bột gạo được thu nhận từ phương pháp protease chứa 0,5% protein và có màu trắng sáng. So sánh với tinh bột từ phương pháp NaOH 0.05M ở 250C, phương pháp protease cho sản phẩm tinh bột chứa nhiều lipid hơn và đỉnh nhớt của nó thì thấp hơn. Tỉ lệ thu hồi tinh bột của phương pháp protease cao hơn 10% so với phương pháp NaOH. Phương pháp protease còn tạo ra các muối acid amin như là đồng sản phẩm trong khi phương pháp NaOH chỉ là protein. Từ kết quả thí nghiệm, chúng tui đưa ra 2 bước trong quá trình sản xuất tinh bột gạo. bước thứ nhất tách tinh bột từ bột gạo với 24% protein. Bước thứ 2, bổ sung protease để giảm lượng protein xuống còn 0.5%.
IV . TÁCH TINH BỘT GẠO BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT HỢP PROTEASE TRUNG TÍNH VÀ SÓNG SIÊU ÂM:
Hiệu quả của protease trung tính và sự kết hợp của protease trung tính và sóng siêu âm trong sản xuất tinh bột gạo đã được nghiên cứu. Huyền phù tinh bột gạo (33%) được xử lí với protease nồng độ 0.01, 0.03 hay 0.05% (so với bột), hay xử lí kết hợp với nồng độ 0.03% protease trung tính và sóng siêu âm cường độ cao tại biên độ 25, 50, hay 75% trong 15, 30 hay 60 phút đồng thời hay liên tục. Sản lượng tinh bột tăng lên đến 79.886.7% với hàm lượng protein sót lại 0.50.96% và hàm lượng tinh bột bị phá hủy là 0.981.87% khi xử lí protease trung tính kết hợp với sóng siêu âm cường độ cao. Sự kết hợp được ưu tiên là xử lí protease trung tính trong 2 giờ, tiếp theo xử lí sóng siêu âm với biên độ 75 hay 50% trong 15 đến 30 phút. Tinh bột thu được cho thấy không có sự phá hủy cấu trúc phân tử hay bề mặt hạt tinh bột.
4.1. Tiến trình thí nghiệm:
Chuẩn bị: Bột gạo (RL – 100) được mua từ Rivland Partnership, Houston, Texas. Protease trung tính (N “Amano” với hoạt tính 150,000~190,000 đơn vị/g, pH tối ưu 7.5 và nhiệt độ 55oC) dạng bột khô. Máy xử lí sóng siêu âm cường đ


Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

cho mình xin file với ạ

Trích dẫn từ huynhtrungthinh:

cho mình xin file với ạ

Click to expand...

Link mới update, mời bạn xem lại bài đầu để tải